科学家发现机制背后的“暂停”基因

西北医学科学家发现影响转录的机制推动蛋白质,基因表达的一个至关重要的一步。这项研究最近发表在科学,可能会导致药物控制错误的基因表达,癌症和其他疾病的前兆。

阿里Shilatifard博士罗伯特·弗朗西斯·Furchgott教授、生物化学和分子遗传学,这项研究的资深作者,而博士生范陈是第一作者。

基因的转录的过程开始时因素,包括酶RNA聚合酶II (Pol II)组装在一个DNA序列上游的基因被称为启动子的位置。波尔II转录的蛋白质编码的基因。

在2015年的手稿发表在细胞Shilatifard,陈和其他成员Shilatifard实验室演示了如何一种叫做Pol-II-associated的蛋白质因子1 (PAF1)负责暂停波尔二世在某些催化剂,阻碍转录的起始。

“保持催化剂停顿了一下,然后让他们在合适的时间发布在开发过程中是非常重要的适当监管的各种基因的表达在不同的发展阶段,“Shilatifard说。

而研究证实的PAF1波尔二世从其发布暂停状态,没有探索PAF1的具体的作用机制。直到陈开始探索转录增强剂的作用,他和他的同事发现了一个连接。

这些增强剂的目的是增加可能会出现一个特定基因的转录,经常组织方式,根据先前的研究。

”这样的功能增强剂是确保细胞表达特定基因植入眼细胞而不是进入皮肤细胞,例如,“Shilatifard说。
在最近发表的研究中,陈在Shilatifard的实验室工作,发现移除PAF1调节增强区域的激活,导致暂停和释放。

“有许多研究停顿增强监管和许多研究的规定,但是我们首先显示两个步骤连接,”陈先生说。

这些增强可以预防和治疗癌症的关键,根据Shilatifard。

“我们知道,增强剂在大量的癌症突变,”他说。“我们认为可以使用链接来看看转录的过程对于很多治疗,这将是下一步。”

药物调节转录的暂停和释放可能代表一种很有前景的未来发展方式,根据Shilatifard,但仍有许多工作要做。

“现在我们已经发现的功能PAF1第二剂激活和波尔暂停和释放,我们可以设置屏幕识别抑制剂,活化剂,这个过程的加速室,然后进入疾病是由于这个misregulation,“Shilatifard说。

“我们知道暂停发展至关重要的misregulation停顿可以导致疾病。现在我们要建立它,”他补充道。

这些研究是由支持:美国国立卫生研究院,MH102616, CA211428,和GM078455 GM105754;中国自然科学基金31671384;jsp年轻科学家研究奖学金;尤金·麦克德莫特研究生奖学金;资金从迈阿密大学米勒医学院的西尔维斯特综合癌症中心;和罗伯特·h·Lurie综合癌症中心-莱夫科夫斯基家族基金会/利兹和埃里克•莱夫科夫斯基创新研究奖。转录延伸Shilatifard实验室的研究由美国国家癌症研究所支持格兰特CA214035。