Artykuły dla pacjenta

Rozwój zarodka

Human embryo, fot. public domain

Regulacja transkrypcji genetycznej jest kluczowa dla rozwoju i wzrostu każdego organizmu. Badanie finansowane przez UE dotyczyło mechanizmów molekularnych, które kontrolują inicjację transkrypcji genetycznej w rozwijającym się zarodku.

Promotor rdzeniowy za miejscem startu transkrypcji (DPE) jest elementem odgrywającym ważną rolę w inicjacji ekspresji genów. Jako że DPE jest szczególnie ważny, jest bardzo zachowawczy: występuje zarówno u Drosophila, jak i u ludzi. Projekt "Molecular studies of transcription and core promoter regulation of critical developmental genes" (DPE CORE PROMOTERS) jest poświęcony badaniu funkcji i regulacji tego istotnego motywu DNA.

DPE uczestniczy w licznych, rozwojowych szlakach metabolicznych. Naukowcy udowodnili wcześniej, że większość genów Hox u Drosophila, które uczestniczą w tworzeniu planu ciała embrionu, zawierają motywy DPE. Nieprawidłowa ekspresja genów Hox może prowadzić do rozwoju białaczek i chłoniaków. W projekcie DPE CORE PROMOTERS zbadano sieć genetyczną regulującą rozwój grzbietowo-brzuszny i wykazano, że większość genów docelowych Dorsal zawierała motyw DPE, że są one ewolucyjnie zachowawcze i że są zależne czynnościowo od DPE.

Używając technik komplementacji biochemicznej badacze odkryli czynnik transkrypcyjny DPE u Drosophila. Jest to czynnik 2 powiązany z białkiem wiążącym kasetę TATA (TRF2), który ma dwie izoformy: krótką i długą. Odkrycia projektu podkreśliły rolę krótkiego TRF2 jako preferowanego regulatora promotora rdzeniowego.

Naukowcy przebadali również Caudal, główny regulator genów i aktywator swoisty dla DPE. Odkryli, że preferencyjna aktywacja promotorów rdzeniowych jest ewolucyjnie zachowawcza i może mieć związek z podlegającą autoregulacji pętlą zwrotną indukowaną przez matczyne białko Caudal. Badacze zidentyfikowali również koaktywator białka Caudal.

Projekt DPE CORE PROMOTERS ukazał znaczenie DPE w najistotniejszych procesach biologicznych. Wyniki można przełożyć na praktykę kliniczną, jako że nieprawidłowa regulacja ekspresji genetycznej na wczesnych etapach rozwoju może być później przyczyną takich chorób jak nowotwory złośliwe.

data ostatniej modyfikacji: 2015-05-06 14:41:45