Ферменты PARP объединяют разрушенную ДНК

Марио Халич, доктор философии, структурная биология Св. Иуды. Предоставлено: Детская исследовательская больница Св. Иуды.

Ученые Детской исследовательской больницы Сент-Джуда определили структуру восстановления двухцепочечных разрывов ДНК ферментами PARP. Полученные данные показывают, что PARP2 может перекрывать разрыв, сводя два разорванных конца ДНК вместе.

Исследование также дает представление о механизмах, лежащих в основе активации PARP и каталитического цикла, что может помочь в понимании устойчивости к лекарства от рака которые ингибируют PARP. Работа появится как предварительная онлайн-публикация сегодня в Природа.

«Мы ожидали, что PARP будет связываться с ДНК и изменять хроматин, чтобы задействовать другие факторы репарации ДНК», – сказал автор-корреспондент Марио Халич, доктор философии, из St. Jude Structural Biology. «Совершенно неожиданно мы обнаружили, что фермент PARP сам сводит вместе два разорванных конца ДНК».

ДНК постоянно повреждается и восстанавливается. Это может происходить в природе или из-за воздействия агентов, повреждающих ДНК, таких как некоторые химиотерапевтические препараты, используемые для лечения рака. PARP – это семейство ферментов, которые, как известно ученым, участвуют в нескольких ключевых клеточных процессах, включая восстановление ДНК. Однако неизвестно, как именно ингибиторы PARP взаимодействуют с ДНК и хроматином для осуществления этого процесса.

Исследователи использовали криогенную электронную микроскопию, чтобы зафиксировать структуру ферментов PARP, связанных с ДНК. Их выводы показали, что фермент может соединить концы разорванной ДНК. Исследование может иметь важное значение для понимания устойчивости к лекарствам, ингибирующим активность PARP.

Ингибиторы PARP – это класс лекарств, используемых, в частности, для лечения рака груди, яичников и простаты. Эти препараты работают, не позволяя ферментам PARP восстанавливать ДНК, поврежденную химиотерапией. Останавливая восстановление ДНК, лекарства могут способствовать гибели раковых клеток. К сожалению, доступные в настоящее время ингибиторы PARP обладают устойчивостью.

«Теперь у нас есть лучшее понимание сложной роли, которую ферменты PARP играют в репарации ДНК», – сказала первый автор Сильвия Билокапич, доктор философии из St. Jude Structural Biology. «Механизмы активации PARP и каталитический цикл мы определили, что помогает объяснить, как возникает устойчивость к ингибиторам PARP, и могут помочь в разработке более эффективных методов лечения рака ».


Создание противоракового препарата для оптимального уничтожения опухолевых клеток


Больше информации:
Преодоление разрывов ДНК активирует PARP2-HPF1 для модификации хроматина, Природа (2020). DOI: 10.1038 / s41586-020-2725-7 , www.nature.com/articles/s41586-020-2725-7

Цитирование: Наводим мосты: ферменты PARP объединяют разорванные ДНК (2020, 16 сентября), полученное 16 сентября 2020 года с https://medicalxpress.com/news/2020-09-bridges-parp-enzymes-broken-dna.html

Этот документ защищен авторским правом. За исключением честных сделок в целях частного изучения или исследования, воспроизведение какой-либо части без письменного разрешения запрещено. Контент предоставляется только в информационных целях.

Leave a Comment