研究破譯SWI的微小染色質(zhì)修飾酶如何改變細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)

LMU的研究人員破譯了一種酶如何改變細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)。

在細(xì)胞核內(nèi)，DNA分子被發(fā)現(xiàn)在被稱為染色質(zhì)的密集排列的DNA-蛋白質(zhì)復(fù)合體中。為此，DNA被包裹在組蛋白的核心上，并密集地包裝成核小體。核小體的結(jié)構(gòu)決定了哪些基因是可接近的和活躍的，因此在基因調(diào)控中起著重要的作用。為了響應(yīng)代謝信號、變化的環(huán)境條件和發(fā)育過程，核小體必須在酶的幫助下進(jìn)行反復(fù)的動態(tài)修飾。

由慕尼黑大學(xué)基因中心的Johannes Stigler教授領(lǐng)導(dǎo)的研究小組與德累斯頓工業(yè)大學(xué)合作，研究了一種名為ISWI的微小染色質(zhì)修飾酶如何在細(xì)胞核中密集堆積的物質(zhì)下保持移動，并能夠有效地重新排列核小體。

研究人員能夠證明，這種酶消耗ATP——細(xì)胞的能量貨幣——不僅是為了它的酶活性，也是為了在細(xì)胞核中導(dǎo)航，防止染色質(zhì)變得過于堅(jiān)硬。

“ISWI通過染色質(zhì)密集堆積的空間的運(yùn)動是由ATP驅(qū)動的。隨著它的進(jìn)展，它不斷與核小體上的不同結(jié)合位點(diǎn)交替對接。我們將這種運(yùn)動與猴子在樹枝間蕩來蕩去進(jìn)行比較，”斯蒂格勒說。根據(jù)研究人員的說法，破譯這些過程可以深入了解缺陷是如何導(dǎo)致疾病的，甚至可以開辟新的治療途徑。

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