Cómo los factores de transcripción trabajan juntos en la formación del cáncer
Modelo 3D de ADN. Crédito: Michael Strck/Wikimedia/ Licencia de documentación libre GNU
Un nuevo estudio en coautoría del investigador del Centro de Cáncer de la Universidad de Colorado Srinivas Ramachandran, Ph.D., muestra cómo los segmentos de ADN conocidos como potenciadores funcionan en las células.
El artículo publicado el mes pasado en Molecular Cell destacó el trabajo de Ramachandran, junto con Satyanarayan Rao, ambos parte del Departamento de Bioquímica y Genética Molecular de la Facultad de Medicina de CU, y Kami Ahmad del Centro de Investigación del Cáncer Fred Hutchinson.
Los potenciadores son secuencias de ADN que impulsan la expresión de genes específicos del tipo de célula, las transiciones de desarrollo y las respuestas celulares a estímulos externos. Por lo general, tienen múltiples sitios de unión para los factores de transcripción, que son proteínas que ayudan a «activar» o «desactivar» genes específicos al unirse al ADN cercano. Ramachandran quería averiguar cuál era el papel de esos múltiples sitios de unión en la función potenciadora y si los factores de transcripción se unían a los múltiples sitios potenciadores de forma aleatoria o coordinada (lo que en biología se denomina «cooperatividad»).
«Piense en los dos sitios de unión en el potenciador como dos sillas en una mesa en una cafetería. Las sillas podrían estar ocupadas por extraños. Llegan y se van de la mesa en momentos aleatorios, y cada vez que se superponen ser puramente por casualidad. Si dos amigos se presentan en la cafetería, pasarán mucho más tiempo juntos en la mesa en comparación con extraños al azar», dice.
«Biológicamente, la implicación para los factores de transcripción que ocupan potenciadores al mismo tiempo es muy grande. Nuestra suposición inicial era que los factores de transcripción eran más como extraños que amigos en una cafetería. Queríamos desarrollar métodos para medir primero si hay alguna cooperación, y si encontramos alguna, luego preguntar como la celula podrían hacer que los factores trabajen juntos».
Los investigadores observaron el proceso de unión en las células de las moscas de la fruta y desarrollaron dos métodos para ver si varias células de transcripción se unían juntas o por separado en dos sitios de unión adyacentes en los potenciadores.
«Entonces podríamos decir, ¿cuál es la expectativa de que pasen tiempo juntos?» Ramachandran dice. «Si sabemos que uno está atado el 50 % de las veces y el otro está atado el 50 % de las veces, entonces mi expectativa de que no haya cooperación es, al multiplicar estas probabilidades, que dos de ellos estén juntos el 25 % de las veces por pura casualidad. . Pero si dos de ellos están juntos el 40% del tiempo, eso significa que hay algo de cooperatividad. Que de alguna manera el potenciador tiene condiciones que hacen que los factores de transcripción se unan al mismo tiempo».
Los investigadores encontraron que hasta el 60% de los potenciadores que observaron tenían al menos un evento de unión coordinado, lo que significa que los factores de transcripción se activaban y desactivaban juntos y trabajaban juntos para activar y desactivar los genes. Si los científicos pueden entender mejor por qué ocurre ese proceso, dice, podrían comprender mejor cómo enfermedades como el cáncer cooptan los potenciadores.
«Se trata de cómo evolucionaron los potenciadores y cómo funcionan los potenciadores». Ramachandran dice. «Si piensas en el cáncer, son células que cambian su identidad de las células normales. Se están aprovechando de los sistemas que existen, pero que por lo general están silenciados en ese tipo de células. Comprender cómo funcionan los potenciadores nos permite comprender cómo se aprovechan a medida que las células cambian su identidad durante la enfermedad».
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¿Señales perdidas? Una nueva forma en que variamos unos de otros biológicamente Más información: Satyanarayan Rao et al. La unión cooperativa entre factores de transcripción distantes es un sello distintivo de los potenciadores activos, Molecular Cell (2021). DOI: 10.1016/j.molcel.2021.02.014 Información de la revista: Molecular Cell
Proporcionado por CU Anschutz Medical Campus Cita: Cómo los factores de transcripción trabajan juntos en la formación del cáncer (2021, 14 de abril) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-04-transcription-factors-cancer-formation.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.