Ученые из Института онкологических исследований Гердона в Кембридже и Кэмбриджского университета (Великобритания), под руководством доктора Магдалены Козиол (Magdalena Koziol) открыли новый тип эпигенетических модификаций ДНК — метилирование азотистого основания аденина, которое распространено по всему геному. Статью об этом, опубликованнуюв журнале Nature Structural and Molecular Biology, пересказывает пресс-релиз Кембриджского университета.
Вопреки стереотипному мнению, — ДНК есть молекула, в которой зашифрована вся наша наследственность, — она вовсе не является статичной структурой. Наоборот, она постоянно находится в движении: одни гены активируются, запуская те или иные происходящие в клетках организма процессы, другие, напротив, «выключаются». Динамику состояния генома со всеми его активными и неактивными генами изучает особая дисциплина — эпигенетика.
До сих пор было известно два основных способа эпигенетических модификаций, то есть «включения» и «выключения» генов. Первый из них — с помощью гистонов, специальных белков, которые присоединяются к генам. Второй — непосредственно видоизменение одного из четырех азотистых оснований, из цепочек которых построена ДНК (А, Т, Г, Ц) — а именно, цитозина, который обозначается буквой Ц. Такое видоизменение происходит при помощи химического процесса метилирования, который был открыт еще 60 лет назад. Ученые установили, что в каждый момент в нашей ДНК метилированы примерно 75 млн оснований Ц, или каждое десятое из них.
Теперь кембриджские ученые впервые показали, что метилированию может подвергаться также и другое азотистое основание — аденин (А). Это происходит гораздо реже — в ДНК в каждый момент таких метилированных А 1700. Однако они распространены по всему геному, кроме экзонов — участков, кодирующих белки.
Свое открытие доктор Козиол с коллегами сделали, изучая ДНК лягушек, мышей и людей. А значит, метилирование аденина как способ эпигенетической модификации встречается, как минимум, у всех позвоночных животных, и играют, видимо, важную роль.
«Вновь открытые модификаторы только на первый взгляд мало распространены в геноме, но это не означает, что они неважны, — объяснила ведущий автор исследования. — Пока их точная роль нам неизвестна, но даже в небольшом количестве они могут сильно влиять на состояние нашей ДНК, регуляцию генов и, как следствие, на здоровье человека».
Эпигенетика сейчас бурно развивается, и данное открытие — далеко не единственное интересное за последнее время. Напомним, недавно ученые впервые пронаблюдали важный процесс «перезагрузки» ДНК в гоноцитах (незрелых половых клетках). Кроме того, на основе достижений эпигенетики был разработан метод весьма точного определения возраста человека по пробам его крови и зубам.
