חלבון המעורב בקביעה אילו אנזימים חותכים או משחררים DNA במהלך תהליך השכפול זוהה במחקר חדש.
במאמר חדש שפורסם ב תקשורת טבע, צוות בינלאומי של חוקרים מצא שהחלבון USP50 תומך בתהליך שכפול ה-DNA בכך שהוא עוזר להחליט על השימוש הנכון של נוקלאזות או הליקאזות. אנזימים אלה מיושמים במהלך תהליך שכפול ה-DNA כדי לקדם שכפול מתמשך ובמקום שבו מכונות ההעתקה נתקלות בבעיות וצריך להפעיל מחדש.
הצוות בראשות פרופסור ג'ו מוריס מהמחלקה לסרטן ומדעי הגנום באוניברסיטת ברמינגהם זיהה ש-USP50 קובע באילו או בכמה הליקאזות והנוקלאזות נעשה שימוש במהלך שכפול מתמשך, הפעלה מחדש של מזלג ותחזוקה של טלמורים, החלבון העשיר ב-DNA מבנים בקצוות הכרומוזומים. זיהוי התפקיד של USP50 מספק תובנה חדשה לגבי תהליך שכפול ה-DNA ויכול להוביל להבנה טובה יותר של איך מתפתחים מצבים תורשתיים מסוימים.
המחקר שלנו נוגע לאופן שבו התאים שלנו משתמשים באנזימים ספציפיים כדי לתמוך בוויסות הטיפוסי של שכפול ה-DNA. מצאנו שבגלל שיש כמה אנזימים שונים המעורבים בביקוע ופירוק, התאים חייבים לווסת באילו הם משתמשים כדי שהשכפול יכול להתרחש כראוי. זיהינו שחלבון USP50 מעורב ברגולציה זו.
גילוי זה עשוי להיות צעד חשוב להבנה כיצד שינויים תורשתיים מסוימים בגנים מובילים להזדקנות מוקדמת ולסרטן."
ג'ו מוריס, פרופסור לגנטיקה מולקולרית במחלקה למדעי הסרטן והגנומי באוניברסיטת ברמינגהם ומחבר מקביל של המחקר
ניסיון לעקוף
המחקר מצא גם שכאשר USP50 נעדר במהלך פעילות השכפול, תאים ניסו להשתמש בנוקלאזות והליקסות שונות בצורה פחות מתואמת שהובילה לפגמי שכפול בתאים.
פרופסור מוריס הוסיף: "הממצא שנוקלאזות והליקאזות תאיות יכולות לעצור את השכפול של חלקים מסוימים של DNA היה הפתעה – זה מראה שתאים מתאמים באופן הדוק את ערכת הכלים שלהם של אנזימים לעיבוד DNA כדי לגרום לשכפול ה-DNA לבצע כראוי".
פרופסור סיימון ריד, מנהל שותף של החטיבה לסרטן וגנטיקה באוניברסיטת קרדיף ומייסד שותף של Broken String Biosciences, ומחבר משותף של המאמר אמר:
"אני באמת גאה להיות שותף בכתיבת המאמר הזה שפורסם ב תקשורת טבעבוחן את התפקיד הקריטי של USP50 בשמירה על יציבות הגנום. מחקר זה שופך אור על המנגנונים המורכבים המגנים על התאים שלנו מפני נזקי DNA ומדגיש כיצד גילויים אלה יכולים לעצב טיפולים עתידיים. תודה למשתפי הפעולה שלי – יחד, לקחנו עוד צעד קדימה בהבנת איך התאים שלנו מתפקדים וכיצד אנחנו יכולים ליישם את הידע הזה כדי לקדם את מדע הרפואה."
