Ученые из Онкологического центра МД Андерсона Техасского университета сообщили о своих результатах о роли фермента fumarase в ремонте ДНК в выпуске 3 августа 2015 Цитобиологии Природы.«Наше исследование показало, что ферментативная деятельность метаболического фермента fumarase и его продукта, fumarate, является критическими элементами ответа повреждения ДНК и что fumarase дефицит способствует росту опухоли из-за нарушения ремонта ДНК», сказал Жимин Лу, Доктор медицины, доктор философии, преподаватель Neuro-Oncology.Команда лютеция продемонстрировала, что fumarase достигает этого посредством процесса, очень важного для регуляции генов и выражения, известного как гистон methylation. Много случаев рака, как думают, следуют из misregulated гистона methylation.
Другой решающий компонент процесса ремонта ДНК – ДНК-PK, киназа белка, которая управляет ответом повреждения ДНК, помогая гарантировать генетическую стабильность. Исследователи определили, как ДНК-PK и fumarase взаимодействуют, чтобы увеличить гистон methylation, допуская ремонт ДНК и восстановление здоровых клеток.«Мы знаем, что гистон methylation регулирует ремонт ДНК, но механизмы, лежащие в основе этого ремонта, не были полностью поняты», сказал он. «Наше исследование показало механизм ‘обратной связи’, который лежит в основе регулирования ДНК-PK fumarase, связанным с хроматином и функцией этого fumarase в регулировании гистона methylation и ремонта ДНК».
Этот процесс ремонта цепи события происходит в регионах DSB и начинает повреждение ДНК, «фиксируют», присоединяясь к заключительным частям двойных разрывов берега.Все больше и больше на запрещение ДНК-PKs и fumarase смотрят для его потенциала, чтобы делать чувствительным раковые клетки к химиотерапии или радиотерапии. Надеются более полное понимание о том, как они достигают, это может привести к новым подходам к лечению рака.Группа доктора Лу ранее сообщила, что другой метаболический фермент, pyruvate киназа M2 (PKM2) действует как киназа белка в регулировании эффекта Варберга, процессе, которого раковые клетки производят энергию, также для регулирования прогрессии клеточного цикла и экспрессии гена.
«Наши новые результаты на роли fumarase в ДНК восстанавливают, далее демонстрируют, что метаболические ферменты могут обладать неметаболическими функциями в решающих клеточных действиях раковых клеток», сказал Лу.