후성 유전학은 DNA 서열 자체의 변화없이 유전자 발현의 유전 적 변화가 어떻게 발생하는지에 대한 연구이다. 한 가지 중요한 후성 유전 적 메커니즘은 DNA 분자에 "메틸 그룹"이라는 화학적 변형을 첨가하는 것입니다. 이들 변형은 DNA 메틸 트랜스퍼 라제 (DNMT)라고하는 효소에 의해 촉매된다.
DNMT는 여러 다른 단백질을 함유하는 다중 서브 유닛 복합체이다. 이들 복합체의 정확한 구조와 DNA와 어떻게 상호 작용하는지는 잘 이해되지 않았다. 그러나 최근 캘리포니아 대학교 (University of California)의 연구원들의 최근 연구에 따르면 이제이 중요한 질문에 대해 밝혀졌습니다.
Cryo-Electron 현미경이라는 기술을 사용하여, 연구자들은 DNMT1 복합체의 고해상도 이미지를 얻을 수 있었으며, 이는 세포 분열 동안 DNA 메틸화 패턴을 유지하는 데 도움이된다. 이미지는 복합체가 독특한 "모자"모양을 가지고 있으며, 메틸 트랜스퍼 라제 도메인은 복합체의 상단에 위치한다.
이 모자 모양은 DNMT1 복합체의 기능에 중요합니다. 그것은 복합체가 DNA 분자에 결합하고 메틸 트랜스퍼 라제 도메인을 올바른 위치에 배치하여 메틸기를 DNA에 추가 할 수있게한다.
이 연구는 또한 DNMT1 복합체가 DNMT3L이라는 조절 단백질을 포함하여 여러 다른 단백질과 상호 작용한다는 것을 밝혀냈다. 이러한 상호 작용은 DNA 분자의 특정 영역에 대한 DNMT1 복합체의 적절한 표적화에 중요하다.
이 연구의 결과는 DNMT1 복합체의 구조와 기능에 대한 중요한 통찰력과 그것이 후성 유전 적 유전자 조절에 어떻게 기여하는지에 대한 통찰력을 제공합니다. 이 정보는 암 및 신경 퇴행성 장애와 같은 질병을 치료하기 위해 DNMT1 및 기타 후성 유전 적 효소를 표적으로하는 신약의 발달로 이어질 수 있습니다.
