Новости химической науки > Низкомолекулярные соединения в роли регуляторов генов

В поиске новых подходов к лечению и предотвращению заболеваний перспективным кажется подход, заключающийся в разработке способа принудительной активации или дезактивации генов, непосредственно вовлеченных в развитие заболевания, в том числе диабета и рака.

Рисунок из ACS Chem. Biol., 2009, 4, 335; DOI: 10.1021/cb900028j

Исследователи из Университетов Мичигана и Калифорнии (Беркли) под руководством Анны Мапп (Anna Mapp) сделали шаг вперед в разработке такого метода, получив низкомолекулярные соединения, способные выполнять ряд функций больших по размеру и более сложных по строению регуляторов экспрессии генов.

Молекулы, активирующие гены, называют активаторами транскрипции (transcriptional activators). Активаторы транскрипции содержатся в клетках, однако Мапп поставила задачу синтеза искусственных факторов транскрипции [artificial transcription factors (ATF)] – синтетических молекул, способных выполнять те же функции, что и их природные аналоги. Такие соединения могут использоваться в изучении процесса транскрипции и, возможно, применяться для лечения заболеваний, связанных с нарушениями в процессе регуляции генов.

Ранее Мапп показала, что разработанные в ее группе ATF могут блокировать некоторые гены в живых клетках, однако по результатам этих работ не было ясно – происходит ли такая дезактивация по механизму, свойственному природным регуляторам.

И природные регуляторы гена и их синтетические аналоги состоят из двух важных фрагментов – домена, связывающегося с участком гена, работу которого планируется регулировать и домена-активатора, взаимодействующего с молекулярными машинами клетки за счет межмолекулярных связей белок-белок и активировать работу гена. Исследователи планировали выяснить – связывается ли ATF к тем же участкам гена, что и природные активаторы

В новой работе исследователи продемонстрировали, что полученный ими ATF связывается с белком CBP, который взаимодействует со многими активаторами. Причем фрагмент белка, с которым связываются ATF и природные активаторы транскрипции один и тот же, хотя природные соединения и обладают более значительным размером и большей сложностью химического строения.

Источник: ACS Chem. Biol., 2009, 4, 335; DOI: 10.1021/cb900028j

метки статьи: #биохимия, #медицинская химия, #молекулярная биология, #химия полимеров