Продвижение в науке. Исследователи нашли способ предотвратить повреждение ДНК, что может привести к серьезным заболеваниям
Растяжение окружающей среды может повредить нашу ДНК, что в некоторых случаях приводит к водопаду ошибок, которые в конечном итоге приводят к болезням сердца, нейродегенерации или хроническому воспалению. Исследователи из Калифорнийского университета в Риверсайде разработали новый химический инструмент, который может нарушить этот процесс. Это защищает ДНК от повреждения, которое приводит к заболеванию.
В рамках нового исследования авторы сосредоточились на митохондриальной ДНК. Он отличается от дна, который хранится в ядре ячейки. Авторы исследования объясняют, что клеточная ДНК скрывает подавляющее большинство генетического кода, Но митохондриальная ДНК носит свои собственные меньшие геномы. Они чрезвычайно важны для правильной функции ячеек, включая производство энергии.
Митохондриальная ДНК существует в нескольких копиях на клетке. Однако, когда он поврежден, копии ДНК разлагаются вместо восстановления. Если это повреждение не контролируется, дегенерация может повредить функцию ткани, а затем вызвать воспаление. Авторы исследования создали химический зонд, который связывается с поврежденными митохондриальными ДНК -сайтами, вскоре мтДНК. Впоследствии этот зонд блокирует ферментные процессы, которые приводят к дегенерации мтДНК. Новое химическое вещество не восстанавливает повреждения, но предотвращает дальнейшее повреждение митохондриальной ДНК.
«В ячейке уже есть дороги, которые пытаются восстановить мтДНК. Однако ее дегенерация происходит чаще, чем восстановление, потому что в митохондриях существует большая избыточность молекул мтДНК. Таким образом, наша цель состояла в том, чтобы остановить дегенерацию, прежде чем она станет проблемой, говорит Линин Чжао, глава нового исследования.
Защита от дальнейшего повреждения
Новое химическое вещество состоит из двух основных компонентовПолем Один пункт распознает поврежденную ДНК и связан с ней, В то время как второй элемент заботится о том, чтобы войти непосредственно в митохондрии и, таким образом, оставил ядерную ДНК нетронутой.
Исследователи проверили новое вещество в лаборатории с использованием живых ячеек. Результаты этого эксперимента показали, что после применения вещества потеря мтДНК была значительно снижена. Исследователи ДНК смоделировали ДНК, подвергая клеток нитрозамину. Это токсичные вещества, которые мы находим в обработанных продуктах, воде, а также сигаретном дыме. Клетки, которые обрабатывали новым веществом, имели более высокие уровни мтДНК. Этот вывод может помочь клеткам сохранить оптимальный уровень производства энергии в будущем.
Не упускайте из виду
Универсальный рак мРНК -Vaccine может скоро стать реальностью. Ученые сообщают о огромном прогрессе
Как уже упоминалось изначально, потеря мтДНК может привести к различным заболеваниям или хроническому воспалению. Повреждение митохондриальной ДНК приводит, например, к диабету, болезни Альцгеймера, артрита или воспалительного кишечного заболевания. Когда фрагменты мтДНК появляются из митохондрий до остальной части клетки, они могут служить аварийным вызовом, который активирует систему иммунос.
«Если мы сможем сохранить митохондриальную ДНК в митохондриях, мы можем предотвратить каскадные сигналы, которые вызывают воспаление», – объясняет Чжао.
ДНК работает так, как и должно быть, несмотря на беспокойство
Авторы исследования предположили, что, когда они добавляют в мтДНК «большое и неуклюжие» вещество, они предотвратят должным образом ДНК. Они были удивлены, когда обнаружили, что, несмотря на эту химическую ДНК, она работает так, как и должно. Такая ДНК по -прежнему способствует транскрипту, процесс, в котором клетки преобразуют ДНК в РНК, а затем в белки. Поскольку важные процессы по -прежнему работают так, как им нужно работать, исследователи могут применять это вещество в различных терапевтических процедурах.
Подход ученых в первую очередь касается профилактики повреждения мтДНК, а не восстановления. Авторы исследования добавляют, что это новое мышление по отношению к возможности защиты генома, который находится под стрессом.
Другая команда исследователей в прошлогоднем исследовании также выявила механизм восстановления ДНК. Этот механизм помогает нам лучше понять, как клетки в организме сохраняются здоровыми. Авторы исследования объясняют, что их открытие может привести к новым лекарствам против преждевременного старения или рака. В то же время они узнают больше об этомКак некоторые лекарства, используемые в химиотерапии. Вы можете узнать больше об этом устройстве в нашей статье.
Автор публикации
КОММЕНТЫ