hver gang en celle deler sig, skal den replikere sit DNA for at give en kopi til de to datterceller. Denne proces starter ved specifikke regioner i genomet, kendt som “replikationens oprindelse.”En række proteiner samles på disse steder på en ordnet og sekventiel måde. Imidlertid skal molekylære ‘tags’ tilsættes til dette proteinkompleks ved hjælp af specifikke stoffer, før replikation kan initieres.
vedligeholdelse af et tidsmæssigt program til replikationsinitiering
den molekylære dialog, der fører til aktivering af replikationsoprindelse, skal kontrolleres strengt for at forhindre replikation i at forekomme for hurtigt og dermed overbelaste systemet. “Under normale forhold er der mange flere replikationsoprindelser, end der faktisk bruges. Vi har mistanke om, at mange af disse normalt sovende oprindelser i precancerøse celler aktiveres uhensigtsmæssigt,” bemærker David Shore, professor ved Institut for Molekylærbiologi i UNIGE. Er der beskyttelsesforanstaltninger, der griber direkte ind i replikationens oprindelse? Dette er, hvad forskerne ved UNIGE forsøgte at finde ud af ved at bruge gær, en encellet svamp, der bruges som en modelorganisme, fordi den i mange henseender fungerer som en pattedyrcelle. “Vi ønskede at bestemme den mulige rolle af et protein ved navn Rif1, da det for nylig var impliceret i at kontrollere DNA-replikation i flere organismer, herunder gær og humane celler,” rapporterer Stefano Mattarocci, hovedforfatter af undersøgelsen.
fjern blot de molekylære tags
i samarbejde med forskere fra Friedrich Miescher Institute of Basel og Vanderbilt University Medical Center of Nashville (USA) opdagede biologerne, at Rif1 regulerer tidspunktet for DNA-replikation ved at handle direkte på niveauet for replikationens oprindelse. “Rif1 rekrutterer et specifikt såkaldt PP1, som fjerner de molekylære ‘tags’, der kræves for at starte replikationsprocessen,” forklarer Maksym Shyian, medforfatter af artiklen.bindingen af Rif1 til dette f. eks. hæmmer den alt for tidlige udløsning af DNA-replikation. “Disse sikkerhedsforanstaltninger er sandsynligvis en del af et system, der forhindrer DNA-replikationsstress,” rapporterer David Shore. Denne stress, som især induceres i præcancerøse læsioner, er kendetegnet ved en øget DNA-replikationshastighed, som fremkalder DNA-skade og genom ustabilitet, vigtige drivkræfter for tumordannelse.
