Через 60 лет после того, как исследователи Уотсон и Крик опубликовали свои открытия о «двойной спирали» ДНК, другая команда в том же университете Великобритании опубликовала доказательства того, что в человеческом геноме существует «четвертная спираль» ДНК.
Представители команды надеются, что их открытие приведет к созданию нового поколения лекарств против рака, которые используют механизм улавливания сложных структур ДНК и, таким образом, останавливают умножение раковых клеток.
Ведущий исследователь Шанкар Баласубраманиан (Shankar Balasubramanian), профессор Cambridge University’s Department of Chemistry and Cambridge Research, говорит: «Мы видим связь между захватом «четвертной спирали» и способностью останавливать деление клеток, что является чрезвычайно интересным. Четвертная структура спирали ДНК может стать ключом к новому подходу воздействия на раковые клетки».
Их открытие знаменует окончание 10 летних исследований, на протяжении которых ученые изучали существование четвертной спирали в структуре ДНК, известной как G-квадруплекс, в живой человеческой клетке.
Название G-квадруплекс сформировалось в результате того, что эти многонитевые структуры формируются в области ДНК, богатой гуанином, одним из четырех основных строительных блоков, которые кодируют генетическую информацию (остальные три представлены аденином, цитозином и тимином).
Команда также показала, что квадруплексы более сконцентрированы в генах тех клеток, которые быстро делятся: это раковые клетки.
С помощью помеченных флуоресцентными маркерами белковых антител ученые смогли увидеть «горячие точки» в геноме, где находились концентрации четырех нитей ДНК. Оказалось, что хотя четвертная ДНК передается довольно равномерно через геном и все циклы деления, все же она становятся более концентрированной во время «S-фазы» клеточного цикла – период репликации ДНК.
Это открытие является важным шагом в исследовании рака, потому что ключевой особенностью онкогенов является мутация, во время которой увеличивается репликация ДНК, а это приводит к неконтролируемой клеточной пролиферации и опухолевому росту.
Данное исследование выявляет существенный потенциал для использования этих необычных структур ДНК в борьбе с раком, убеждены ученые.
