Российские ученые нашли новый метод восстановления ДНК

Российские и американские ученые под руководством доктора химических наук Ольги Лаврик обнаружили механизм восстановления повреждений ДНК, приводящих к нарушениям работы клеток.

Нуклеотиды, составляющие ДНК, образуются из остатка фосфорной кислоты, дезоксирибозы и азотистого основания. В случае повреждения некоторые участки ДНК теряют основания, которые кодируют информацию о клетке.

Механизмы репарации разрывов ДНК были открыты довольно давно, однако российские ученые обнаружили, что восстанавливаться могут и фрагменты, вообще лишенные азотистых оснований. Эти исследования показали, что важнейшим регулятором восстановления ДНК является белок ПАРП 1, взаимодействующий с ее фрагментами, не содержащими кодирующие основания.

В работе использованы биохимические и протеомические методы сшивки ДНК с белками и последующего выделения и идентификации белка. Идентификация белка проводилась по оригинальному методу масс-спектроскопии МАЛДИ, разработанному в лаборатории биоорганической химии ферментов Института химической биологии и фундаментальной медицины РАН, возглавляемой Ольгой Лаврик.

Американские ученые из лаборатории доктора Вильсона Национального института здоровой окружающей среды Национального института здоровья США провели часть тестов на ферментативную активность белка ПАРП 1. Их совместные работы с российской лабораторией в области изучения репарации ДНК велись еще с начала 90-х годов. Последняя работа была опубликована в Proceedings of the National Academy of Science 30 ноября.

Результаты исследований указывают перспективы развития диагностики в онкологии, в частности, мониторинг уровня ПАРП 1 в различных клетках. Уровень ПАРП определяет эффективность лучевой терапии. На данный момент механизмы восстановления ДНК являются актуальной темой молекулярной и цитобиологии, поскольку их исследование может дать новые методы диагностики, прогнозирования и лечения онкологических заболеваний.