Belangrijkste overeenkomsten ontdekt tussen menselijke en archaea-chromosomen - Phys.Org

Een afbeelding van Sulfolobus, een soort archaea die de voorkeur geeft aan hoge temperaturen. Elke cel is rood omlijnd. Het DNA is blauw gekleurd. Credit: Stephen Bell, Indiana University.              Een studie geleid door onderzoekers van de Universiteit van Indiana is de eerste die overeenkomsten aantrof tussen de organisatie van chromosomen bij mensen en archaea. De ontdekking zou het gebruik van archaea in onderzoek kunnen ondersteunen om menselijke ziekten te begrijpen die verband houden met fouten in cellulaire genexpressie, zoals kanker.                                                       De hoofdauteur van de studie is Stephen Bell, een professor in de biologie en voorzitter van de Afdeling Moleculaire en Cellulaire Biochemie aan het College of Arts and Sciences van IU Bloomington. De studie zal 19 september publiceren in het tijdschrift Cell. De vergelijkbare clustering van DNA bij mensen en archaeale chromosomen is significant omdat bepaalde genen activeren of deactiveren op basis van hoe ze zijn gevouwen. "De onnauwkeurige bundeling of 'vouwen' van DNA kan ertoe leiden dat het verkeerde gen wordt in- of uitgeschakeld," zei Bell. "Studies hebben aangetoond dat het in- of uitschakelen van de verkeerde genen tijdens cellulaire groei bij mensen kan leiden tot veranderingen in genexpressie die uiteindelijk kankerverwekkend kunnen zijn." Archaea zijn eenvoudige eencellige organismen die een van de drie domeinen van het leven op aarde vormen. Hoewel gevonden in elk type omgeving, inclusief het menselijk lichaam, worden archaea slecht begrepen in vergelijking met de andere twee domeinen: bacteriën en eukaryoten, waaronder zoogdieren zoals mensen. Ze lijken ook meer op eukaryoten op genetisch niveau dan bacteriën.                               Stephen Bell Credit: Indiana University              De IU-studie is de eerste die de organisatie van DNA in archaeale chromosomen visualiseert. De belangrijkste overeenkomst is de manier waarop het DNA is gerangschikt in clusters�of 'discrete compartimentalisaties' op basis van hun functie. "Toen we voor het eerst de interactiepatronen van het DNA van de archaea zagen, waren we geschokt," zei Bell. "Het leek precies op wat is gezien met menselijk DNA." De studie is ook de eerste die het eiwit beschrijft dat wordt gebruikt om archaea-DNA tijdens cellulaire groei samen te stellen. De onderzoekers noemden dit grote eiwitcomplex "coalescine" vanwege de overeenkomsten met een eiwit in eukaryoten genaamd "condensine". De voordelen van het gebruik van archaea als model voor het bestuderen van de organisatie van DNA tijdens cellulaire groei bij mensen� en de relatie tussen die organisatie en de activering van genen die kanker kunnen veroorzaken�is hun relatieve eenvoud. "Menselijke cellen zijn gruwelijk complex, en het begrijpen van de regels die gelden voor het vouwen van DNA is een enorme uitdaging," zei Bell. "De eenvoud van archaea betekent dat ze het potentieel hebben om een ​​geweldig model te zijn om de fundamenteel gerelateerde�maar veel ingewikkelder� cellulaire processen bij mensen te helpen begrijpen." De studie werd uitgevoerd met Sulfolobus, een soort archaea die gedijt bij extreem hoge temperaturen, omdat ze door hun fysieke duurzaamheid gemakkelijker kunnen worden gebruikt in experimenten. Sulfolobus zijn over de hele wereld te vinden, met name op locaties zoals de vulkaan op Mount St. Helen's en hete bronnen in Yellowstone National Park.                                                                                                                                                                   Meer informatie: Cell (2019). DOI: 10.1016 / j.cell.2019.08.036 Journal informatie: Cel                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                   Citaat:                                                  Belangrijkste overeenkomsten ontdekt tussen menselijke en archaea-chromosomen (2019, 19 september)                                                  opgehaald op 20 september 2019                                                  van https://phys.org/news/2019-09-key-similarities-human-archaea-chromosomes.html                                                                                                                                       Dit document is auteursrechtelijk beschermd. Afgezien van eerlijke handel ten behoeve van privé-studie of onderzoek, nee                                             deel mag worden gereproduceerd zonder schriftelijke toestemming. De inhoud wordt uitsluitend ter informatie aangeboden.                                                                                                                                Lees verder