Xavier Boyer
Deux complexes protéiques portent la responsabilité majeure de l’organisation spatiale des chromosomes dans nos noyaux cellulaires. La tension de l’ADN y joue un rôle surprenant. Avec des collègues autrichiens, le nanoscientifique Cees Dekker et son doctorant Roman Barth de l’Institut Kavli de nanosciences de la TU Delft publient maintenant comment ils ont visualisé cela en détail dans Nature le 19 avril.
Boucles de cohésine ADN
En préparation de la division cellulaire. Et aussi entre les divisions, les chromosomes sont organisés en boucles qui sont importantes pour réguler le traitement de l’information génétique. En 2018, Dekker et son groupe ont été les premiers à visualiser remark les complexes protéiques SMC tels que la condensine et la cohésine extrudent des boucles dans l’ADN.
Les drapeaux CTCF ont une course et déterminent où une boucle begin et se termine…
La protéine de liaison à l’ADN CTCF s’est avérée jouer un rôle clé dans le positionnement des boucles le prolonged du génome. Dekker : “Si vous considérez l’ADN comme une corde, sur laquelle les drapeaux CTCF sont épinglés en deux points, la cohésine fait les boucles d’un drapeau à l’autre, mais seulement si le CTCF est correctement orienté. Un seul côté de la protéine CTCF est capable d’interagir avec la cohésine. Là encore, il ne le fait pas toujours, motor vehicle nous pensions que le CTCF échouerait également fréquemment. Mais maintenant nous l’avons mesuré. L’interaction entre les deux protéines s’avère beaucoup moreover subtile que prévu. ”
Le fait que le CTCF et la cohésine travaillent ensemble pour établir des limites de boucle est devenu une connaissance de foundation dans le domaine, déclare le doctorant Roman Barth : “Dans chaque conférence à laquelle j’ai assisté l’année dernière, le principe de foundation était que le complexe de cohésine extrude des boucles entre le CTCF correctement orienté molécules. Mais personne n’avait jamais vu en détail remark cela se produit. Nous avons maintenant pu visualiser l’essence de cela.
La stress de l’ADN joue un rôle surprenant dans cette
Des collègues du groupe de Jan-Michael Peters à l’Institut de pathologie moléculaire de Vienne ont réussi à rendre les protéines disponibles sous forme pure. Les deux extrémités d’une molécule d’ADN étaient attachées à une area l’ADN et les protéines ont été colorés avec un colorant fluorescent. Les chercheurs ont alors fait une découverte inhabituelle, explique Dekker. “Dans les données, Roman a découvert que cela faisait une différence si le brin d’ADN était très lâche ou sous pressure. Sans pressure, la cohésine ignorait souvent le drapeau CTCF, même s’il était correctement orienté, mais lorsque l’ADN était sous as well as de pressure, le CTCF a agi comme une barrière parfaite. Ainsi, sous l’influence de la stress de l’ADN, le CTCF devient comme un feu de signalisation intelligent, permettant ou non à la cohésine de passer, selon la scenario du trafic area.
Lorsque la cohésine entre en collision avec une protéine CTCF, elle peut s’arrêter ou continuer. Les chercheurs ont vu qu’il peut aussi se retourner, voire se dissoudre complètement. Comment et pourquoi cela se produit sont les prochaines concerns auxquelles Dekker espère répondre.
