Когда ДНК в клетке повреждается, это может обернуться катастрофой — особенно если разрыв происходит в участках генома, которые сложно восстановить.

Ученые Ирэн Чиоло и Кьяра Мерильяно из Университета Южной Калифорнии обнаружили, что белок Nup98, известный своей ролью в транспорте молекул в ядро и из него, выполняет еще одну неожиданную функцию: он помогает клетке чинить самые сложные поломки ДНК и снижает риск опасных мутаций, ведущих к раку.

Исследование опубликовано в журнале Molecular Cell.

Nup98 образует каплевидные структуры внутри ядра — как защитные пузыри вокруг поврежденной ДНК в гетерохроматине. Это плотно упакованные зоны генома, где ремонт особенно сложен из-за повторяющихся последовательностей. Без контроля клетка может перепутать фрагменты и собрать ДНК с ошибками.

Nup98 аккуратно извлекает поврежденный участок из этой тесноты, перемещает его в более безопасное место и не дает белку Rad51 вмешаться раньше времени — иначе тот может склеить неправильные концы.

Почему это важно

• Мутации в Nup98 связывают с острым миелоидным лейкозом.
• Понимание его роли в ремонте ДНК поможет создать точечные методы лечения.

Со временем мы научимся использовать эти мутации против рака — либо уничтожая клетки с поломками, либо блокируя их вредные функции, — говорит Мерильяно.

Открытие дает ключ к точечной терапии рака, особенно лейкозов, связанных с мутациями Nup98. Если научиться искусственно усиливать его защитную функцию, можно замедлять накопление мутаций при старении. Также это поможет разработать препараты, избирательно убивающие раковые клетки с дефектами ремонта ДНК.

Однако исследование проведено на дрозофилах — хотя их системы ремонта ДНК схожи с человеческими, ключевые различия могут влиять на перенос результатов. Например, у людей гетерохроматин организован сложнее, а роль Nup98 в его динамике требует дополнительной проверки.

Ранее ученые выяснили, как восстанавливается поврежденная молекула ДНК.