BRATISLAVA. UV žiarenie, fajčenie a iné karcinogénne látky. Každý deň na našu DNA útočí a poškodzuje ju mnoho vonkajších faktorov. No aj bez nich je molekula s genetickou informáciou veľmi nestabilná. V skutočnosti sa rozkladá tak rýchlo, že život na Zemi by mal byť nemožný.
Bunky si preto vytvorili spôsob, ktorým DNA dokážu opraviť. Minulý rok za objav mechanizmu tejto opravy dostali traja vedci Nobelovu cenu.
Teraz sa k týmto zisteniam podarilo prispieť aj vedcom z Univerzity Komenského v Bratislave pod vedením Juraja Gregáňa z prírodovedeckej fakulty. Objavili nový proteín Dbl2, ktorý umožňuje opraviť poškodenú genetickú informáciu a tiež umožňuje sexuálne rozmnožovanie.
Objav uverejnili v odbornom časopise PLoS Genetics.
Chýbajúci proteín
Tím vedcov zistil, že proteín Dbl2 zohráva dôležitú úlohu v homologickej rekombinácii, teda v zmene usporiadania, ktorá je jednou z dôležitých dráh DNA opravy.
"Ak je niekde poškodená DNA, príde tam tento náš proteín a pritiahne na miesto poškodenia ďalšie proteíny, ktoré DNA priamo opravia," vysvetľuje Gregáň pre denník SME.
"V normálnych bunkách, kde je aj proteín Dbl2, sa opraví väčšina poškodení. Ak je ich však príliš veľa a bunka to nezvládne, tak niektoré časti zostanú poškodené. My sme zistili, že ak sa proteín v bunke nenachádza, tak väčšina poškodení zostáva a bunka má ďalšie problémy."
Biologická oprava DNA vedcov zaujíma už dlho. Minulý rok za študovanie tohto mechanizmu získali Nobelovu cenu za chémiu vedci Tomas Lindahl, Paul Modrich a Aziz Sancar.
"Bez nich, ale aj iných tímov, ktoré sa venujú tejto oblasti, by sme neboli tam, kde sme teraz. Bez ich objavov by sa nepodaril ani ten náš," hovorí Gregáň.
Rakovina a neplodnosť
Dbl2 dosiaľ vedci UK skúmali len pri kvasinkách. Zistili však, že podobné sa nachádzajú aj v iných organizmoch vrátane človeka. Nový proces nepomôže pochopiť len procesy v bunkách a pri ich oprave, ale môže priniesť aj nové terapeutické ciele v liečbe rakoviny či neplodnosti.
"Ak to, čo sme zistili v prípade kvasiniek, zistíme aj u ľudí, tak ľudia bez tohto proteínu budú mať problémy s plodnosťou – buď budú neplodní, alebo budú mať zníženú plodnosť. Budú tiež náchylní na poškodenie DNA vplyvom UV žiarenia alebo chemikálií" dopĺňa Gregáň.
V budúcnosti by sa Gregáň so svojim tímom rád zameral aj na skúmanie týchto proteínov pri cicavcoch. Nebráni sa však ani tomu, ak by sa ich výskumom inšpirovali aj iné tímy a laboratóriá, ktoré slovenský výskum zaujme.
DOI: 10.1371/journal.pgen.1006102