2026. máj. 23. | Hírek
Az emberi genom különböző stresszforrások állandó kereszttüzében áll, amelyek DNS-hibák keletkezéséhez és felhalmozódásához vezethetnek. Ha a hiba olyan helyen alakul ki, ahol a transzkripció – más néven átírás – zajlik, akkor a DNS-károsodás nem megfelelő RNS kialakulásához vezethet, ami genomiális instabilitásra hajlamosít. Ennek megakadályozására a szervezet többféle DNS-hibajavító rendszert alkalmaz.
A gének kifejeződéséhez szükséges átírást az RNS-polimeráz II enzim végzi. Amennyiben a DNS-ben a legsúlyosabb károsodás, kettősszálú törés alakul ki, úgy az érintett területen az enzim működését meg kell akasztani, megakadályozva ezáltal a hibás RNS-eken keresztül az instabil genom kialakulását.
A kutatás szerint ebben a folyamatban fontos szerepet játszik a DNS-függő protein kináz (DNAPK) nevű enzim, amely a DNS-károsodás érzékelésében és javításában vesz részt. A szerzők kimutatták, hogy ennek az enzimnek az aktivitása szükséges ahhoz, hogy az RNAPII az átírás ideiglenes leállítását szolgáló jelet kapjon.
A kutatók különféle molekuláris és sejtbiológiai módszerekkel igazolták, hogy ha a DNAPK működését gátolják, akkor a sejtek kevésbé képesek megfelelően reagálni a DNS-károsodásra.
A szerzők arra is rámutatnak, hogy a transzkripció és a DNS-javítás sokkal szorosabban összekapcsolódik, mint azt korábban gondolták. Az RNAPII nem pusztán „áldozata” a DNS-károsodásnak, hanem aktív résztvevője annak a sejtes válasznak, amely a genom stabilitását próbálja fenntartani. A feltárt folyamat egyfajta molekuláris kapcsolóként működik, amely meghatározza, hogy a sejt mikor állítsa le az átírást, és mikor indítsa el a javító folyamatokat.
A felfedezés jelentősége túlmutat az alapkutatáson – hangsúlyozzák. A Nucleic Acids Research című tudományos folyóiratban megjelent tanulmány fontos új betekintést ad abba, hogyan koordinálják a sejtek a génexpressziót és a genomvédelem mechanizmusait stresszhelyzetben.
A felfedezés segíthet jobban megérteni a daganatok kialakulásának folyamatait, és hosszabb távon új rákterápiás módszerek fejlesztéséhez is hozzájárulhat.
A kutatást a Magyar Molekuláris Medicina Kiválósági Központ, a HUN-REN Szegedi Biológiai Kutatóközpont és a Szegedi Tudományegyetem munkatársai végezték, együttműködésben külföldi szakemberekkel.
Borítókép forrása:https://doi.org/10.1093/nar/gkag347