Ερευνητές του
ΙΜΒΒ ανακαλύπτουν έναν μηχανισμό μοριακής επικοινωνίας που ενεργοποιεί και
αποκωδικοποιεί τα γονίδια
Στο σημερινό τεύχος του μεγάλης απήχησης διεθνούς περιοδικού Molecular Cell, δημοσιεύεται μια ιδιαίτερα σημαντική εργασία των Παντελή Χατζή (μεταπτυχιακός φοιτητής) και Γιάννη Ταλιανίδη (ερευνητής). Χάρη στη μελέτη αυτή ρίχνεται για πρώτη φορά φως στο μηχανισμό που επιτρέπει την επικοινωνία μεταξύ απομακρυσμένων περιοχών του DNA, προκειμένου να ενεργοποιηθούν και να αποκωδικοποιηθούν τα γονίδια ανώτερων οργανισμών όπως του ανθρώπου.
Ένα από τα μεγαλύτερα και πιο σημαντικά για την κατανόηση της ζωής ερωτήματα είναι η διαλεύκανση της ολοκληρωμένης διαδικασίας, η οποία επιτρέπει την διαφοροποιημένη λειτουργία των κυττάρων ενός οργανισμού. Είναι γνωστό ότι όλοι ξεκινάμε τη ζωή μας σαν ένα μόνο κύτταρο (το γονιμοποιημένο ωάριο) και καταλήγουμε να έχουμε μερικά τρισεκατομμύρια κύτταρα που ανήκουν σε 200 περίπου διαφορετικούς τύπους (επιδερμικά, νευρικά, μυϊκά, του συκωτιού κ.α.). Η έρευνα έχει δείξει ότι στη διαδικασία της κυτταρικής διαφοροποίησης κυρίαρχο ρόλο παίζει η επιλεκτική, για κάθε τύπο κυττάρου, αποκωδικοποίηση μέρους μόνο από τα 30.000 περίπου γονίδιά μας, τα οποία βρίσκονται διάσπαρτα πάνω στο τεράστιο σε μήκος μόριο του DNA. Το ερώτημα λοιπόν μετατίθεται στο τι είναι εκείνο που επιτρέπει την επιλεκτική ενεργοποίηση των γονιδίων. Μέρος της απάντησης βρίσκεται σε άλλες περιοχές του DNA, οι οποίες είναι επιφορτισμένες με το να επικοινωνούν με ειδικές για κάθε κυτταρικό τύπο πρωτεΐνες, που με τη σειρά τους είναι υπεύθυνες για την αποκωδικοποίηση μιας ομάδας γονιδίων.
Ο διαπιστωμένος αυτός ρόλος των συγκεκριμένων περιοχών του DNA δημιούργησε όμως ένα πρόβλημα που παρέμενε άλυτο για δύο περίπου δεκαετίες. Πρόκειται για το γεγονός ότι τις περισσότερες φορές οι περιοχές αυτές βρίσκονται πολύ μακριά (για τα μοριακά γεωγραφικά δεδομένα) από τα γονίδια που ρυθμίζουν και επομένως ετίθετο το ερώτημα του πως επιτυγχάνεται η μεταξύ τους επικοινωνία. Μετά από πολύ προσεκτικά πειράματα, οι ερευνητές του ΙΜΒΒ έδωσαν για πρώτη φορά λύση στο πρόβλημα. Έδειξαν λοιπόν ότι οι πρωτεΐνες που συγκεντρώνονται στις ρυθμιστικές αυτές περιοχές χρησιμοποιούν το DNA σαν σιδηροδρομική ράγα, πάνω στην οποία κινούνται και κατευθύνονται προς τα γονίδια των οποίων την ενεργοποίηση θα επιτύχουν. Σύμφωνα με τα ερευνητικά αυτά αποτελέσματα αντιλαμβανόμαστε ότι το εκπληκτικό μόριο του DNA δεν αποτελεί μόνο το υλικό των γονιδίων και των ρυθμιστικών τους περιοχών αλλά προσφέρει και την γραμμή της επικοινωνίας τους.
Για περισσότερες πληροφορίες επικοινωνήστε με τους:
Γιάννη Ταλιανίδη, Υπεύθυνο Ερευνητή : 2810 391163, talianid@imbb.forth.gr
Γιώργο Θηραίο, Διευθυντή ΙΜΒΒ, 2810 391109, thireos@imbb.forth.gr