研究细胞内同行来监视癌症的开关

四十年后在果蝇研究人员首次发现,曾经集群的蛋白质称为PRC2已经成为新的抗癌药物的关键目标,由于其倾向变异,结合和肿瘤抑制基因沉默。

新铜博尔德今天公布的一项研究使用先进的成像提供了一个前所未有的复杂,照亮它如何发现基因,当它被以及新一代的癌症治疗可能破坏过程。

研究结果,发表在《华尔街日报》基因和发展也做了新的阐述表观遗传变化如何打开或关闭的genes-happen细胞内。

“许多癌症利用表观遗传基因沉默来促进自己的成长。医学科学家想抑制致癌过程,但是他们首先需要确切地知道它是如何起作用的,”说,诺贝尔奖获得者和特聘教授托马斯·切赫,这项研究的资深作者。“我们的新工作有助于了解分子的机器负责基因沉默是招募网站在人类细胞的行动,决定哪些基因关闭。”

在这项研究中,切赫和作者丹尼尔•Youmans谁是追求在铜博尔德生物化学博士学位,安舒茨医学中心的医学博士,使用基因编辑工具CRISPR荧光标记应用于单个蛋白质占PRC2或Polycomb专制复杂2。

然后,他们使用了高科技显微镜观察蛋白质内部发生了什么人类细胞在正常情况下,当暴露于抗癌药物- 395,这是一个PRC2抑制剂。

“我们的工作有助于定义这些癌症药物的机制和改变我们思考的方式PRC2功能在里面细胞”,Youmans说。

PRC2是由一群四个核心蛋白,它与其他蛋白质在细胞中循环。当他们点击刚刚好,就像拼图游戏一样,信号复杂,使其细胞中某些基因,沉默,Youmans说。

在一个健康的细胞,沉默可以影响干细胞是否成为一个神经元或心脏细胞和关闭基因可以促进疾病。但在许多癌症,包括淋巴瘤、复杂是沉默肿瘤抑制劫持。

科学家先前认为PRC2癌症治疗基因通过阻止复杂的绑定工作。但当看漩涡周围的细胞,研究人员发现,在药物的存在,分子沉默机器使它的位置。一旦有,只是未能完全完成其工作。

他们还发现了特定的辅助蛋白质PRC2必须点击为了招募目标基因。

“我们表明,当你扰乱PRC2之间的交互和其他这些拼图,它完全扰乱了它能够绑定到特定的地方,“Youmans说。

研究结果表明,现有PRC2抑制剂,而有效,可能比此前认为的以不同的方式工作。他们也为开发新药的打开门,这可以在同一最终目标通过阻止PRC2绑定到特定的位置基因完全。

“癌症总是变异,所以重要的是要有一个广泛的治疗选择,工具箱”Youmans说。

作为一名学生在铜的医学科学家的培训项目中,使医学生同时攻读博士,Youmans有独特的视角研究的可能的应用。

“我鼓舞我在实验室做的工作可能最终帮助医院里的病人我看到,”他说。