Ny funktion i genregulerende protein opdaget

Forskere ved Umeå og Stockholm universiteter i Sverige og Johns Hopkins University School of Medicine i USA har offentliggjort en ny undersøgelse i tidsskriftet Molekylær celle . De viser, hvordan proteinet CBP påvirker ekspressionen af ​​gener gennem dets interaktion med det basale maskineri, der læser instruktionerne i vores DNA.

DNA indeholder instruktioner til, hvordan cellen skal samle funktionelle proteiner. Før DNA-koden kan oversættes til en streng af aminosyrer, der derefter foldes til et funktionelt protein, der dannes et mellemliggende RNA-molekyle. Dette RNA-molekyle er en kopi af genet, der indeholder instruktionerne for et specifikt protein. Der er brug for forskellige proteiner i forskellige mængder, og meget af reguleringen af ​​proteinniveauer foregår ved at kontrollere, hvor mange RNA-kopier der produceres fra hvert gen.

RNA-polymerase er det enzym, der producerer RNA-kopien, og mængden af ​​RNA produceret fra hvert gen afhænger af to hovedtrin:rekrutteringen af ​​RNA-polymerase til starten af ​​et gen; og frigivelsen af ​​enzymet fra startpositionen, så det kan begynde kopieringsprocessen. Per Stenbergs team ved Umeå Universitet og kolleger undersøgte, hvordan proteinet CBP påvirker disse to trin.

"Vi, såvel som andre, har tidligere vist, at proteinet CBP er involveret i flere forskellige processer i cellen. Men det har ikke tidligere været kendt, at CBP er direkte involveret i rekrutteringen af ​​RNA-polymerase til generne. Vi kan også vise, at det afhænger af en interaktion med en tidligere kendt faktor, TFIIB, siger Per Stenberg, forsker ved Institut for Molekylærbiologi ved Umeå Universitet, og hos Forsvarets Forskningsinstitut (FOI).

Når funktionen af ​​CBP er eksperimentelt forstyrret, gener har svært ved at rekruttere RNA-polymerase, hvilket fører til et lavere antal proteiner, der skal produceres. Forskerne opdagede, at CBP også påvirker effektiviteten af ​​frigivelsen af ​​RNA-polymerase fra genstarten, så det kan starte kopieringsprocessen.

"Vi blev virkelig overraskede, da vi opdagede, at uden CBP, RNA-polymerasen kan ikke placere sig korrekt ved genstart, og at det havde sværere ved at starte kopieringsprocessen, siger Per Stenberg.

Den nye indsigt er blevet offentliggjort i tidsskriftet Molekylær celle , og øge forståelsen af ​​genregulering, forklarer, hvorfor proteinet CBP ofte påvirkes i prostata, bryst- og lungekræft.