Ученые из Бостонского университета, Массачусетской больницы общего профиля и Гарвардской медицинской школы выявили неизвестный ранее ген ZNF280A, играющий ключевую роль в восстановлении разрывов ДНК. Более того, его отсутствие, как оказалось, связано с редким генетическим заболеванием — синдромом дистальной делеции 22q11.2, который сопровождается нарушениями роста, иммунодефицитом и задержкой умственного развития. Работа опубликована в журнале Nature Cell Biology (NCB).
Каждая клетка в организме ежедневно сталкивается с десятками тысяч повреждений ДНК, и одним из самых опасных является разрыв двойной спирали. Даже одно такое повреждение, оставшееся без исправления, может привести к мутациям, гибели клетки и развитию тяжелых заболеваний, включая рак, иммунодефицит и нейродегенеративные расстройства.
Ген ZNF280A участвует в сложной системе восстановления ДНК — процессе, известном как репарация. Исследователи доказали, что он необходим для корректной работы механизмов репарации — особенно в финальных этапах, когда требуется удаление поврежденных участков ДНК.
Интересно, что ZNF280A расположен именно в том участке хромосомы 22, который теряется у некоторых пациентов с синдромом 22q11.2. В таких клетках исследователи обнаружили повышенный уровень повреждений ДНК и неспособность эффективно восстанавливать разрывы. Однако после введения гена в клетки пациентов часть функций восстановления была восстановлена, что подтвердило его решающую роль.
"Это открытие объясняет, почему у части пациентов с синдромом 22q11.2 наблюдаются тяжелые клинические симптомы: их клетки просто не справляются с накоплением повреждений ДНК из-за нехватки одного ключевого белка", — отметил профессор Рауль Мостославски, один из руководителей исследования.
Исследователи считают, что ZNF280A может играть важную роль и в других заболеваниях, связанных с нестабильностью генома, включая онкологические. Понимание того, как регулируется этот белок, может в будущем открыть путь к новым терапевтическим подходам.
