نتائج على البروتين الذي يشكل حلقات في الجينوم البشري

Cohesin هو بروتين يشكل مركبًا على شكل حلقة يغلف ويغير شكل جزيء الحمض النووي. فهو يتحرك عبر الحمض النووي ويخلق حلقات محددة في المادة الوراثية التي تحدد بنية الجينوم والتعبير الجيني. بعض الطفرات في جينات مجمع التماسك مسؤولة عن أمراض نادرة (اعتلالات التماسك)، مثل متلازمة كورنيليا دي لانج (SCdL) أو متلازمة روبرتس، والتي تؤثر على العديد من الأعضاء وتسبب تشوهات أثناء النمو. ومع ذلك، فإن فك رموز كيفية عمل التماسكات، وكيفية تواجدها في مناطق معينة من الجينوم وإيجاد دورها في نشاط التحكم في الحمض النووي لا يزال يمثل تحديًا علميًا في البيولوجيا الجزيئية. الآن، تخصص مجلة أبحاث الأحماض النووية غلافها لدراسة تفتح رؤية جديدة حول كيفية فهم كيف يمكن لمركب التماسك أن يقترن ببنية الكروماتين ويغير تعبير الجينات التي تسبب اعتلالات التماسك. تتضمن الدراسة مشاركة فرق بقيادة البروفيسور إيفا إستيبانيز-بيربيني، من كلية الأحياء ومعهد الطب الحيوي (IBUB) بجامعة بريدجبورت - مع المكاتب الرئيسية في حديقة العلوم في برشلونة (PCB) - والخبراء جوردون إل. هاجر، من المعاهد الوطنية للصحة (NIH) في بيثيسدا (الولايات المتحدة)، وفرانك ديكويدت، من جامعة لييج (بلجيكا). البروتين الذي يشكل حلقات في الجينوم البشري يتكون البروتين الذي يجعل طي الجينوم إلى حلقات الحمض النووي ممكنًا من أربع وحدات فرعية. «حتى الآن، وصف الباحثون 25 بروتينًا تنظم هذه الوحدات الفرعية ووظيفتها البيولوجية». يشير البروفيسور إستيبانيز-بيربيني، الذي يقود فريقًا تم إنشاؤه ضمن مجموعة البحث من كرسي جامعة كاليفورنيا للأمراض النادرة، في كلية الأحياء بجامعة بريدج، بقيادة البروفيسور ماريسول مونتوليو. "في الخلايا البشرية، تم العثور على شكلين إسويين متماسكين متميزين ويتمايزان إلى الوحدة الفرعية المعروفة باسم STAG. لذلك، تم وصف تماسك STAG-1 وتماسك STAG-2. تختلف هذه الأشكال الإسوية في تكوين الوحدات الفرعية SMC1 وSMC3 وSCC1/RAD21. ويشير الباحث عضو قسم الكيمياء الحيوية الجزيئية والطب الحيوي بكلية الأحياء. وقد وصفت الدراسات السابقة كيف أن بروتين NIPBL (عامل تحميل التماسك)، المرتبط ببروتين MAU2، يمكّن التماسك من الارتباط بنقاط محددة على الحمض النووي المعروفة باسم معززات الجينات. هذه المناطق الجينومية هي تسلسلات الحمض النووي حيث يتم الارتباط بعوامل النسخ، مثل أعضاء فصيلة المستقبلات النووية الفائقة. الآن، تكشف هذه الورقة كيف يتفاعل بروتين NIPBL مع كل من بروتين MAU2 ومستقبل الجلوكورتيكويد (GR)، وهو عامل النسخ لعائلة المستقبلات النووية الفائقة الضرورية للوظائف الخلوية. "ينظم هذا المركب الثلاثي NIPBL-MAU2-GR عملية النسخ، لأنه يسهل تفاعل مستقبلات الجلايكورتيكويد (GR) مع NIPBL وMAU2، وهو عامل تحميل التماسك.