Ученые из Детской исследовательской больницы Сент-Джуда определили структуру восстановления двухцепочечных разрывов ДНК ферментами PARP. Полученные данные показывают, что PARP2 может перекрывать разрыв, сводя два разорванных конца ДНК вместе.
Исследование также дает представление о механизмах, лежащих в основе активации PARP и каталитического цикла, что может помочь в понимании устойчивости к противораковым препаратам, которые ингибируют PARP. Работа появляется как предварительная онлайн-публикация в журнале Nature .
«Мы ожидали, что PARP будет связываться с ДНК и изменять хроматин, чтобы задействовать другие факторы репарации ДНК», - сказал автор-корреспондент Марио Халич, доктор философии, из St. Jude Structural Biology. «Совершенно неожиданно мы обнаружили, что фермент PARP сам сводит вместе два разорванных конца ДНК».
ДНК постоянно повреждается и восстанавливается. Это может происходить в природе или из-за воздействия агентов, повреждающих ДНК, таких как некоторые химиотерапевтические препараты, используемые для лечения рака. PARP - это семейство ферментов, которые, как известно ученым, участвуют в нескольких ключевых клеточных процессах, включая восстановление ДНК. Однако, как именно ингибиторы PARP взаимодействуют с ДНК и хроматином для осуществления этого процесса, было неизвестно.
Исследователи использовали криогенную электронную микроскопию, чтобы зафиксировать структуру ферментов PARP, связанных с ДНК. Их результаты показали, что фермент может соединить концы разорванной ДНК. Исследование может иметь важное значение для понимания устойчивости к лекарствам, ингибирующим активность PARP.
Ингибиторы PARP - это класс лекарств, используемых, среди прочего, для лечения рака груди, яичников и простаты. Эти препараты работают, не позволяя ферментам PARP восстанавливать ДНК, поврежденную химиотерапией. Останавливая восстановление ДНК, препараты могут способствовать гибели раковых клеток. К сожалению, доступные в настоящее время ингибиторы PARP обладают устойчивостью.
