Utilizando un nuevo método llamado Net-CAGE, los investigadores identificaron hasta 20,000 nuevos potenciadores en humanos. Descubrieron que si bien los promotores se activan en una variedad de tipos de células, los potenciadores tienden a funcionar en solo 1 tipo de célula, lo que muestra una diferencia importanteentre los 2 tipos de región.
Los científicos del Centro RIKEN para la Ciencia Médica Integrativa e Istituto FIRC di Oncologia Molecolare IFOM, junto con colaboradores de la Universidad de Kyoto, el Instituto Karolinska y DNAFORM, han desarrollado una nueva técnica, NET-CAGE, para dilucidar la estructura deun tipo de porción no codificante del genoma llamada potenciadores, que funcionan para activar genes específicos. Estas partes del genoma, que alguna vez se pensó que no eran importantes y se llamaban "ADN basura", ahora se sabe que están asociadas con una variedad deenfermedades, y comprender su función se ha convertido en un objetivo importante con la investigación genómica.
Ahora se sabe que hay dos tipos de regiones genómicas, conocidas como promotores y potenciadores, que trabajan para coordinar la activación de los genes que codifican proteínas, esencialmente activándolos. Mientras que los promotores están ubicados justo al lado de los genes que activan, los potenciadores se encuentran lejos, pero de alguna manera actúan sobre los genes. Se han desarrollado una variedad de técnicas para tratar de mapear los potenciadores, pero todos tenían limitaciones, ya sea falta de sensibilidad de identificación, la capacidad de determinar la ubicación de las regiones ono es adecuado para su uso en células congeladas, por ejemplo.
Para superar estas limitaciones, los investigadores desarrollaron un método llamado NET-CAGE, que es una extensión de la tecnología CAGE desarrollada en RIKEN para identificar regiones no codificantes del genoma con alta sensibilidad, y lo usaron para examinar cinco tipos comúnmente utilizadosde líneas celulares de cáncer. Se alegraron de descubrir que el método puede usarse en células criopreservadas.
Utilizando el nuevo método, los investigadores hicieron una serie de descubrimientos interesantes con respecto a los potenciadores. Primero, identificaron hasta 20,000 potenciadores nuevos en humanos. Descubrieron que si bien los promotores se activan en una variedad de tipos de células, los potenciadores tienden a funcionar ensolo un tipo de célula, mostrando así una diferencia importante entre los dos tipos de región. También descubrieron un vínculo intrigante entre los dos tipos de regiones, lo que demuestra que están vinculados topológicamente de acuerdo con sus especificidades de tipo de célula. Además, identificaron elubicación exacta de los potenciadores activos a alta resolución de nucleótidos dentro de las regiones de agrupamiento conocidas como "super potenciadores"
Según Yasuhiro Murakawa de RIKEN IMS, quien dirigió el equipo junto con Hideya Kawaji, "Hemos encontrado que los potenciadores desempeñan un papel esencial en la generación de un transcriptoma específico para el tipo de célula. El nuevo método que se desarrolló en este estudio puede usarsepara estudiar muchos aspectos de la biología. A largo plazo, el método puede implementarse en la medicina genómica de próxima generación ".
"Usando esta tecnología", continúa, "estamos haciendo un mapa completo de activación de potenciadores en el cuerpo humano. Al integrar el conocimiento con datos sobre mutaciones asociadas con datos de genómica de enfermedades y cáncer, esperamos aumentar la comprensión de lamecanismos de enfermedades "
El grupo actualmente comercializa un kit NET-CAGE en colaboración con KK DNAFORM, una compañía de tecnología genómica que se estableció en 1998 como una empresa RIKEN.
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Materiales proporcionados por RIKEN . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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