Паразиты обучились рвать свою ДНК
Паразиты Trypanosoma brucei, вызывающие вялую болезнь, избегают действия защитных клеток организма-хозяина, перестраивая свою ДНК.
Заметка экспертов, создавших это изобретение, размещена в издании Nature. Кратко изучение изображено в пресс-релизе Рокфеллеровского института.
Вялая болезнь — это трудное заболевание, и в неимение излечения оно ведет к смертельному концу. Организм не в состоянии совладать с паразитом, потому что он регулярно заменяет свои неглубокие гликопротеины (молекулы, заключающиеся из протеинового и углеводного отделов). Как раз эти белки выясняются защитными клетками, которые потом штурмуют паразита. После замены гликопротеинов им нужно твердить весь процесс заново.
Гены, кодирующие неглубокие гликопротеины, находятся в нескольких отделах к концам хромосом T. brucei. Прямо концы хромосом урезаны теломерами — циклическими отделами ДНК. Теломеры не шифруют белки и сохраняют значительную генетическую информацию от поражений при дроблении клеток. Сами они при этом укорачиваются. Творцы изучения сделали предположение, что когда протяженность теломер достигает определенного критичного значения, в близких к ним участках ДНК, тянущих информацию о неглубоких гликопротеинах, учащаются перестройки.
Исследователи также сделали предположение, что перестройки случаются с помощью двухцепочечных разрывов ДНК. Такие разрывы как правило считаются очень ненужным мероприятием в клетке, потому что при их залечивании с повышенной возможностью пропадает генетическая информация. Все-таки, в определенных значительных действиях задействованы как раз двухцепочные разрывы. К примеру, они случаются при развитии В-лимфоцитов у позвоночных.
Чтобы исследовать, на самом деле ли при перестройках ДНК T. brucei случаются двухцепочечные разрывы, исследователи спроектировали опыт с применением дрожжевого фермента, который разрезает ДНК. Выяснилось, что возникновение разрывов в районе, размещенном выше генов, кодирующих неглубокие гликопротеины, повышает частоту их замены в 250 раз.
Изобретение экспертов возможно окажется необходимым для подготовки медицинских препаратов против полусонной болезни. Также, данная работа демонстрирует, что организмы, крайне далеко отдаленные друг от дружки в вторичном отношении, применяют однородные механизмы генетических перестроек.