Des scientifiques de l’Université technologique de Nanyang à Singapour (NTU Singapour) ont cartographié la framework moléculaire d’un élément clé de nos chromosomes appelé télomères, qui jouent un rôle central dans le vieillissement et le cancer.
L’équipe NTU a découvert que les éléments constitutifs des télomères sont empilés en colonnes comme un ressort. Ils ont également découvert que la forme des télomères laisse une partie de l’ADN exposée et non protégée, ce qui la rend furthermore inclined d’être endommagée qu’on ne le pensait auparavant.
Les chercheurs ont déclaré que leurs avancées dans la recherche génétique aideraient à expliquer pourquoi les humains vieillissent et développent un most cancers.
Comme les pointes en plastique aux extrémités des lacets, la fonction des télomères est de coiffer et de protéger les extrémités du chromosome contre les dommages en se collant les unes aux autres ou en s’effilochant.
Auparavant, en raison de son instabilité chimique et de sa nature répétitive complexe, les scientifiques avaient du mal à dupliquer suffisamment d’ADN télomérique en laboratoire pour pouvoir utiliser des microscopes électroniques pour observer sa framework.
Dans leur étude publiée ce mois-ci dans la revue Nature. les nucléosomes, qui contiennent des brins d’ADN (acide désoxyribonucléique).
Le professeur Lars Nordenskiöld, président de l’École des sciences biologiques de NTU, qui a dirigé l’étude, a déclaré : “Notre étude a montré que les télomères ne sont pas structurés en formation en zig-zag comme le montrent les manuels, mais plutôt en colonnes et en development de ressort. Cela laisse la partie cruciale de l’ADN – son hélice – exposée. Cela nous aide à comprendre remark les télomères, malgré leur rôle essentiel dans la prévention des dommages à l’ADN, sont eux-mêmes des details chauds pour les dommages à l’ADN. Notre étude aidera les chercheurs et les médecins à comprendre les raisons de la façon dont les télomères sont endommagés au niveau moléculaire, motor vehicle la recherche détaillée sur la construction de l’ADN dans les télomères et les facteurs externes, tels que les protéines et autres processus cellulaires, est limitée.
L’étude, qui représente une avancée dans la compréhension de la biologie sous-jacente de la façon dont le corps humain vieillit et devient smart aux maladies, reflète l’engagement de NTU à répondre aux besoins et aux défis d’une vie et d’un vieillissement sains, qui est l’un des quatre grands défis de l’humanité que le L’université cherche à répondre par le biais de son system stratégique NTU 2025.
Pour arriver à leurs résultats, les chercheurs ont utilisé un microscope électronique cryogénique de pointe à l’Institut NTU de biologie structurale pour sonder la construction des télomères.
Outre les connaissances croissantes sur la façon dont les télomères sont impliqués dans des processus tels que le vieillissement et les dommages à l’ADN, les découvertes de l’équipe de recherche NTU peuvent également être utiles pour développer des traitements potentiels pour les maladies causées par des télomères dysfonctionnels.
une forme génétique rare d’insuffisance médullaire. ce qui entraîne généralement la mort avant l’âge de 30 ans.
Le Dr Aghil Soman, chercheur à la NTU’s College of Organic Sciences, co-auteur de l’étude, a déclaré : « Un objectif futur spécifique dans notre étude de l’ADN sera de savoir comment notre framework interagit avec des facteurs spécifiques aux télomères découverts précédemment, avec une notice particulière. sur les facteurs associés au développement du most cancers et à la longévité. Notre framework offre également une voie pour améliorer les médicaments anticancéreux à petites molécules. Armés de la framework des assemblages de nucléosomes télomériques, nous pouvons désormais potentiellement concevoir des médicaments anticancéreux qui ciblent uniquement les télomères à haute affinité. Cela aiderait à surmonter la limitation des médicaments comme le cisplatine, qui bien qu’il tue les cellules cancéreuses chez l’homme, trigger également des dommages aux reins, au foie et au cerveau.
Le professeur Nordenskiöld a ajouté : “L’organisation des protéines dans les télomères, au niveau moléculaire, révélée dans ces travaux, ouvre la voie à d’autres études structurelles. Cela peut éclairer la relation structure-fonction des télomères dans le contexte du vieillissement et du most cancers.. Il peut également fournir un modèle pour développer des traitements pour les maladies génétiques. De notre étude, nous avons également découvert des rainures élégantes formées par l’ADN qui suggèrent comment le remodelage pourrait se produire dans les télomères. Cela pourrait fournir une future plate-forme pour des études sur des médicaments visant à cibler les dommages au niveau du niveau télomérique.