Nuovo pezzo trovato nel puzzle dell'epigenetica: Meccanismo di regolazione fine RNA Synthesis chiarito

Aprile 22, 2016 Admin Salute 0 0
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Un team di scienziati guidato dal professor Dirk Eick di Helmholtz Zentrum Mьnchen ha identificato l'enzima chinasi TFIIH come un fattore importante nella regolazione epigenetica del nucleo cellulare dell'enzima RNA polimerasi II. I risultati, pubblicati recentemente sulla rivista Molecular Cell, costituiscono un ulteriore elemento per la comprensione dei meccanismi patogenetici del cancro e di altre malattie.

Per molti anni gli scienziati hanno conosciuto che le numerose funzioni biologiche di un organismo non sono regolamentati esclusivamente dalla sequenza del DNA dei suoi geni: esistono meccanismi di regolazione sovraordinati che contribuiscono a determinare il destino di geni. Anche se non sono ancorati nel DNA, possono anche essere trasmessi alle generazioni successive in una certa misura. Un'intensa attività di ricerca in questi ultimi anni ha dimostrato che questi meccanismi - in bundle con i epigenetica termine, sono molto sfaccettata e complessa.

Il professor Dirk Eick e membri del personale dell'Istituto di Clinica Biologia Molecolare e Genetica tumorali di Helmholtz Zentrum Mьnchen, insieme con i colleghi della University of Wisconsin-Madison, Wisconsin, Stati Uniti d'America, hanno ora identificato un altro pezzo del puzzle dell'epigenetica: Essi hanno dimostrato che l'enzima chinasi TFIIH è coinvolto nella regolazione epigenetica.




Gli scienziati sono stati interessati alla regolazione fine del nucleo cellulare dell'enzima RNA polimerasi II. Questo trascrive l'informazione genetica del DNA sostanza genetica in RNA messaggero - mRNA in breve - che a sua volta è la base per la sintesi proteica. Contemporaneamente RNA polimerasi II è anche responsabile per la produzione di altri tipi di molecole di RNA, la cosiddetta snRNA, che non si traducono in proteine ​​ma assumono altri compiti. In precedenti ricerche Eick ei suoi colleghi hanno osservato che una certa regione dell'enzima RNA polimerasi II - il dominio carbossi-terminale - è coinvolto nel decidere quali sono formati i tipi di RNA. Negli esseri umani questo dominio è costituito da 52 ripetizioni di una sequenza di sette amminoacidi.

Per RNA sintesi il fattore determinante è se e come specifici aminoacidi di questa regione vengono modificati biochimicamente. Pertanto, è assolutamente essenziale per la sintesi del snRNA che la serina ammino acido in posizione 7 di questa sequenza di ripetizione è dotato di un gruppo fosfato supplementare. Se manca, mRNA sarà prodotto, ma non alcun snRNA. La ragione di ciò è che questo presumibilmente fosforilazione consente l'interazione con un complesso proteico - il cosiddetto complesso integratore - che è necessario per la formazione snRNA. In altre parole, la modifica dell'enzima RNA polimerasi II in posizioni definite regola se questo enzima può produrre alcuni tipi di molecole di RNA o meno.

Nella loro ultima ricerca, gli scienziati guidati da Dirk Eick hanno dimostrato che l'enzima TFIIH chinasi è responsabile della fosforilazione selettivo di RNA polimerasi II. "Con questi risultati un altro tassello è stato identificato che svolge un ruolo chiave nella regolazione epigenetica mediante RNA polimerasi II," il professor Eick ha detto. "Questo è di grande importanza poiché la conoscenza dei meccanismi epigenetici è necessaria per comprendere meglio il cancro e altre malattie e di essere in grado di fornire un trattamento più mirato."

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