resumen: Los investigadores descubrieron que la proteína USP50 regula la replicación del ADN mediante la gestión de enzimas (endonucleasas o helicasas) que escinden o desenrollan hebras de ADN durante la replicación. Este control es esencial para una replicación estable, especialmente cuando el proceso encuentra problemas y necesita reiniciarse. Cuando la USP50 está ausente, las células luchan por coordinar el uso de la enzima, lo que provoca errores de transcripción y una posible inestabilidad genómica.
Los hallazgos proporcionan nuevos conocimientos sobre el mantenimiento del genoma y pueden ayudar a explicar algunas condiciones genéticas, como el envejecimiento prematuro y algunos cánceres. Comprender el papel de la USP50 abre las puertas a posibles estrategias terapéuticas destinadas a proteger la integridad del ADN.
Hechos básicos
- USP50 regula la selección de enzimas durante la replicación del ADN, promoviendo la estabilidad.
- Sin USP50, las células liberan enzimas de forma incorrecta, lo que provoca defectos en la replicación del ADN.
- El papel de la USP50 está relacionado con la comprensión de las condiciones genéticas y los posibles tratamientos.
fuente: Universidad de Birmingham
Un nuevo estudio ha identificado una proteína que interviene en la determinación de enzimas que cortan o degradan el ADN durante el proceso de transcripción.
En un nuevo artículo publicado en comunicaciones de la naturaleza, Un equipo internacional de investigadores ha descubierto que la proteína USP50 apoya el proceso de replicación del ADN al ayudar a determinar el uso adecuado de las nucleasas o helicasas.
Estas enzimas se implementan durante el proceso de replicación del ADN para promover la replicación continua y cuando la maquinaria de replicación encuentra problemas y necesita reiniciarse.
El equipo dirigido por el profesor Joe Morris del Departamento de Cáncer y Genómica de la Universidad de Birmingham ha identificado que USP50 identifica cuál o varias helicasas y nucleosomas se utilizan durante la replicación en curso, el reinicio de la bifurcación y el mantenimiento de la proteína telomérica rica en ADN. Estructuras que se encuentran en los extremos de los cromosomas.
Identificar el papel de USP50 proporciona nuevos conocimientos sobre el proceso de replicación del ADN y podría conducir a una mayor comprensión de cómo se desarrollan algunas condiciones genéticas.
Joe Morris, profesor de Genética Molecular en el Departamento de Cáncer y Genómica de la Universidad de Birmingham y autor correspondiente del estudio, dijo:
“Nuestro estudio se refiere a cómo nuestras células utilizan enzimas específicas para apoyar la regulación típica de la replicación del ADN.
“Descubrimos que debido a que hay tantas enzimas diferentes involucradas en la división y el desensamblaje, las células deben regular qué enzimas usan para que la replicación pueda ocurrir adecuadamente. Hemos identificado que la proteína USP50 está involucrada en esta regulación.
“Este descubrimiento puede ser un paso importante para comprender cómo ciertos cambios genéticos hereditarios conducen al envejecimiento prematuro y al cáncer”.
Se ha intentado una solución
El estudio también encontró que cuando la USP50 estaba ausente durante la actividad de replicación, las células intentaban usar múltiples nucleasas y helicasas de una manera menos coordinada, lo que provocaba defectos de replicación en las células.
El profesor Morris añadió: “El descubrimiento de que las nucleasas y helicasas celulares pueden detener la replicación de ciertas secciones de ADN fue una sorpresa: muestra que las células coordinan estrechamente su conjunto de herramientas de enzimas procesadoras de ADN para lograr que la replicación del ADN se realice correctamente”.
El profesor Simon Reid, codirector del Departamento de Cáncer y Genética de la Universidad de Cardiff, cofundador de Broken String Biosciences y coautor del artículo, dijo:
“Me siento verdaderamente honrado de ser coautor de este artículo publicado en Comunicaciones de la naturalezaexplorando el papel fundamental de la USP50 en la protección de la estabilidad del genoma. Esta investigación arroja luz sobre los complejos mecanismos que protegen nuestras células del daño del ADN y destaca cómo estos descubrimientos podrían dar forma a futuros tratamientos.
“Gracias a mis colaboradores, juntos hemos dado un paso más en la comprensión de cómo funcionan nuestras células y cómo podemos aplicar este conocimiento para avanzar en la ciencia médica”.
Acerca de las noticias sobre investigación genética.
autor: Tim Mayo
fuente: Universidad de Birmingham
comunicación: Tim Mayo – Universidad de Birmingham
imagen: Imagen acreditada a Neuroscience News.
Búsqueda original: Acceso abierto.
“USP50 previene el reclutamiento de la helicasa RecQ alternativa y daña la actividad del ADN2 durante la replicación“Por Simon Read et al. Comunicaciones de la naturaleza
un resumen
USP50 previene el reclutamiento de la helicasa RecQ alternativa y daña la actividad del ADN2 durante la replicación
La replicación del ADN de los mamíferos se basa en diferentes actividades de helicasa y endonucleasa para garantizar una replicación genética precisa, pero aún no está claro cómo dirigir adecuadamente las diferentes actividades de helicasa y endonucleasa.
Aquí, identificamos la proteasa específica de ubiquitina, USP50, como una proteína asociada a la cromatina necesaria para promover la replicación sostenida, el reinicio de la bifurcación, el mantenimiento de los telómeros y la supervivencia celular después del tratamiento con hidroxiurea o piridostatina, y para suprimir las roturas del ADN cerca de secuencias ricas en GC.
Descubrimos que USP50 admite la localización adecuada de WRN-FEN1 en o cerca de las bifurcaciones de replicación detenidas.
El ADN naciente en células que carecen de USP50 muestra una mayor unión entre la endonucleasa DNA2 y las helicasas RECQL4 y RECQL5, y los defectos de replicación en células que carecen de USP50 o FEN1 son impulsados por estas proteínas.
Por lo tanto, la supresión de DNA2 o RECQL4/5 mejora la resistencia de las células empobrecidas en USP50 a los agentes inductores del estrés de replicación y restaura la estabilidad de los telómeros.
Estos datos identifican una proteína reguladora inesperada que promueve el equilibrio del reclutamiento de helicasa y endonucleasa en las bifurcaciones de replicación en curso y estancadas.
