Mekanisme yang mengembalikan fungsi sel setelah kerusakan genom – ScienceDaily

Mekanisme yang mengembalikan fungsi sel setelah kerusakan genom – ScienceDaily

[ad_1]

Sebuah tim peneliti dari Cologne telah menemukan bahwa perubahan pada struktur DNA – lebih tepatnya pada kromatin – memainkan peran penting dalam fase pemulihan setelah kerusakan DNA. Kuncinya adalah pekerjaan ganda oleh dua kelompok metil pada protein kemasan DNA histone H3 (H3K4me2). Penemuan ini dibuat oleh para ilmuwan di bawah arahan Prof. Björn Schumacher dari Cluster of Excellence for Aging Research CECAD, Center for Molecular Medicine Cologne (CMMC), dan Institute for Genome Stability in Aging and Disease di University of Cologne. Perubahan spesifik memungkinkan gen diaktifkan kembali dan protein diproduksi setelah kerusakan: Sel-sel mendapatkan kembali keseimbangannya dan organisme pulih. Peran pelindung H3K4me2 diidentifikasi dalam percobaan dengan nematoda Caenorhabditis elegans. Studi tersebut kini telah dipublikasikan di jurnal Biologi Struktural & Molekuler Alam.

Genom di setiap sel manusia rusak setiap hari, misalnya di kulit oleh radiasi UV dari matahari. Kerusakan DNA menyebabkan penyakit seperti kanker, mempengaruhi perkembangan, dan mempercepat penuaan. Kerusakan bawaan pada perbaikan DNA dapat menyebabkan penuaan yang sangat cepat pada penyakit keturunan yang langka. Oleh karena itu, proses pengawetan dan rekonstruksi sangat penting untuk memastikan perkembangan dan mempertahankan fungsi jaringan. DNA, yang digulung pada protein kemasan – histon – seperti pada drum kabel, diatur oleh gugus metil. Berbagai protein bertanggung jawab untuk menempatkan gugus metil pada histon atau menghilangkannya. Jumlah kelompok pada protein pengemas mempengaruhi aktivitas gen dan dengan demikian produksi protein sel.

Dalam eksperimen dengan nematoda, tim peneliti menunjukkan bahwa setelah memperbaiki DNA yang rusak, semakin banyak ditemukan dua gugus metil pada kemasan DNA. Lebih lanjut, mereka menemukan bahwa kesalahan dalam menempatkan kedua kelompok metil ini pada histon (H3K4me2) mempercepat proses penuaan yang disebabkan kerusakan, sementara peningkatan posisi perubahan histon ini memperpanjang umur setelah kerusakan DNA. Dengan mengontrol protein yang mengatur atau menghilangkan gugus metil ini, ketahanan terhadap kerusakan DNA – dan dengan demikian proses penuaan hewan – dapat dipengaruhi.

Analisis lebih lanjut tentang peran kedua gugus metil ini menunjukkan bahwa pengayaan H3K4 setelah kerusakan genom dengan dua gugus metil mendukung sel dalam memulihkan keseimbangan setelah kerusakan DNA.

“ Sekarang setelah kami mengetahui perubahan pasti dalam kromatin, kami dapat menggunakan ini untuk secara tepat membatasi konsekuensi kerusakan DNA, ” kata Schumacher. Saya berharap temuan ini akan memungkinkan kami mengembangkan terapi untuk penyakit keturunan yang ditandai dengan gangguan perkembangan dan penuaan dini. Karena pentingnya kerusakan DNA yang mendasar dalam proses penuaan, pendekatan seperti itu juga dapat melawan penuaan normal dan mencegah penyakit terkait usia. ‘

Sumber Cerita:

Materi disediakan oleh Universitas Cologne. Catatan: Konten dapat diedit gaya dan panjangnya.

Untuk Informasi Lebih lanjut silahkan Kunjungi : Result SGP

Author Image
adminProzen