Cryo-e revela detalhes estruturais precisos para remodelar a cromatina humana enquanto trabalha

A reformulação da cromatina desempenha um papel vital na regulação dos genes, que afeta como alcançar o DNA. Os distúrbios nesse processo também podem levar a câncer e outras doenças. Para entender melhor como remodelar a cromatina, os cientistas do Hospital St. Jude for Children’s Electronic Microscópica (CRYO-IM) usaram detalhes estruturais precisos para remodelar a cromatina humana durante o trabalho. Os pesquisadores apreenderam 13 estruturas que fornecem juntas uma visão abrangente de como a enzima reforçada com SNF2H funciona, provavelmente fornecendo possíveis visões através de outras enzimas. O trabalho foi publicado hoje em Pesquisa de células.

A cromatina consiste em seções de DNA envolvidas em torno de proteínas chamadas Heston para formar um nucleusomata combinado. Um dos mecanismos para remodelar a cromatina chamado “Slide Nucleusum” permite a “transmissão” do núcleo para controlar o acesso aos genes, mas como isso estava se saindo completamente incompreensível. Para tratar essa lacuna, Mario Halic, PhD, Departamento de Biologia da Biologia, o uso crio-e para capturar a enzima que remodela a cromatina no trabalho.

O trabalho anterior geralmente pegava imagens da remodelação “congelada” em alguns casos. Aqui fomos capazes de visualizar o movimento contínuo da reinstalação da enzima da cromatina enquanto move o DNA sobre o núcleo. “

Mario Halik, PhD, St. Jude, Departamento de Biologia Estrutural

Insultar os detalhes finos para re -exibir

O SNF2H é uma grande enzima na re -disposição do nucleusum, e sua interrupção está associada a distúrbios de crescimento. Como reformular a cromatina, o SNF2H usa energia da decomposição da água ATP para deslizar o nucleossomata. Amigos estudos contribuíram para o entendimento do processo, fornecendo clipes SNF2H presos em vários casos. Pelo contrário, Halik e sua equipe analisaram a interação SNF2H com nucleossomoma na presença de ATP, capturando assim a enzima no trabalho.

A análise sistemática de dados levou a pesquisadores a obter 13 estruturas distintas para o complexo SNF2H-nucleossomo em diferentes pontos intermediários ao longo da lâmina do núcleo. Seu arranjo em cinco grupos permitiu aos pesquisadores rastrear as etapas da enzima e revelar a imagem dinâmica completa do slide do núcleo.

Os pesquisadores mediram a importância funcional das várias interações dentro da estrutura, introduzindo mutações específicas e reoff -onds -restrições artificiais que fecham a proteína em uma forma para testar a importância de certos movimentos da função proteica. Este trabalho foi autorizado a levantar as notas previamente conflitantes para coletar um relato abrangente de como o slide do nucleossom e seu efeito na regulação dos genes.

“Os niocolios são informações genéticas dentro do núcleo da célula real. “É importante dissecar a mecânica para remodelar os niocolos para entender como expressar nosso genoma”.

Autores e financiamento

O primeiro autor no estudo é Ashish Desmokh, Saint Jude. O outro autor do estudo é Silvija Bilokapic, St. Jude.

O estudo foi apoiado por subsídios dos Institutos Nacionais de Saúde (1R01GM135599 e 1R01GM141694) e da Organização de Caridade Americana Síria -Leanesa (ALSAC) e a organização de doação e consciência em St. Jude.