Artykuł naszych naukowców na łamach Nucleic Acids Research

We wszystkich organizmach żywych informacja dotycząca budowy i funkcji komórek zawarta jest w DNA. W czasie replikacji DNA materiał genetyczny ulega powieleniu, dzięki czemu każdy chromosom składa się z dwóch identycznych chromatyd siostrzanych. Równocenny podział materiału genetycznego jest bardzo ważny, gdyż zmiany w liczbie chromosomów mogą prowadzić do zaburzeń rozwojowych czy też nowotworzenia. Kohezyna to wielobiałkowy kompleks o kształcie pierścienia, który utrzymuje chromatydy siostrzane w ścisłej bliskości od początku replikacji DNA aż do trzeciej fazy podziału komórki – anafazy. Zapobiega to przedwczesnej separacji chromatyd siostrzanych i pozwala na równy podział materiału genetycznego między komórką matczyną i potomną. Niestety nadal nie w pełni wiadomo w jaki sposób regulowane jest wiązanie kohezyn z DNA i jaki wpływ na ten proces ma obecność nukleosomów. 

Na łamach Nucleic Acids Research (NAR) ukazał się w ostatnim czasie artykuł pt. „ISW1a modulates cohesin distribution in centromeric and pericentromeric regions”, poświęcony mechanizmom wiązania się kohezyn z chromatyną w organizmie modelowym drożdży piekarniczych, którego autorami są dr Ireneusz Litwin, dr Katarzyna Markowska i dr Karol Kramarz z Inkubatora Doskonałości Naukowej – Centrum Badawczego Naprawy DNA i Replikacji UWr oraz Małgorzata Nowicka, dr Paulina Tomaszewska, prof. Ewa Maciaszczyk-Dziubińska, a także prof. Robert Wysocki z Zakładu Genetyki i Fizjologii Komórki UWr.  

Wyniki uzyskane w tej pracy sugerują, że wiązanie kohezyn z DNA jest złożonym procesem, który zależy od skomplikowanej sieci interakcji między wieloma białkami. Jednym z białek, które zidentyfikowano jako nowy interaktor kohezyn okazał się remodeler chromatyny, białko Isw1. Nasze badania pokazały, że Isw1 organizuje nukleosomy centromeryczne oraz nukleosomy pokrywające regiony pericentromeryczne w taki sposób, że kohezyny mogą sprawnie przemieszczać się z miejsc ładowania na centromerze do pericentromerów . Kiedy Isw1 jest w komórce nieobecne, kohezyny akumulują się na centromerze, a także w regionach pericentromerycznych. Wyniki opublikowane w NAR sugerują także, że nadmierna akumulacja kohezyn na centromerze i opóźniona translokacja do pericentromerów może opóźniać podział materiału genetycznego co z kolei może grozić nieprawidłowym podziałem chromosomów między komórkę matczyną i potomną. 

Więcej szczegółów: 

https://academic.oup.com/nar/advance-article/doi/10.1093/nar/gkad612/7230095