Actualitzat 17/07/2018 20:05

Investigadors revelen mecanismes inesperats que governen proteïnes i cèl·lules

Universitat Pompeu Fabra
UPF - Arxiu

BARCELONA 17 jul. (EUROPA PRESS) -

Investigadors de la Universitat Pompeu Fabra de Barcelona (UPF) han revelat mecanismes "inesperats" que governen proteïnes i cèl·lules, i han descobert que, quan una proteïna promou l'expressió d'un gen --per exemple, multiplicar les cèl·lules--, totes les regions del gen participen en la resposta.

L'estudi, publicat a 'Cell Reports', contradiu la creença actual que participen només les regions del gen properes a la proteïna, la qual cosa té moltes implicacions en el comportament cel·lular.

Totes les cèl·lules canvien constantment l'estat dels seus gens entre 'encès' i 'apagat' mitjançant canvis en l'expressió gènica, que són clau en el desenvolupament de moltes malalties, per la qual cosa en entendre com es regulen aquests mecanismes pot avançar-se en el descobriment de teràpies.

Les proteïnes que són capaces de promoure l'expressió dels gens i alterar-los, conegudes com a factors de transcripció, són claus en aquest procés, en què es donen respostes diferents per part dels res, que varien en nivell d'alteració.

Per exemple, hi ha gens que promouen la progressió del càncer (oncogens) i solen estar inactivats a les cèl·lules normals, i si el seu factor de transcripció s'activa, s'incrementen els seus nivells d'expressió.

ENGINYERIA GENÈTICA

Els investigadors han usat una combinació de modelatge matemàtic i enginyeria genètica per inferir el paper de diferents processos cel·lulars en aquesta resposta, i han descobert que la majoria dels gens diana poden compensar l'efecte de tenir una activitat del factor de transcripció molt elevada.

"Això vol dir que quan un factor de transcripció està molt activat, l'increment en l'expressió del gen diana no és proporcional", ha explicat l'investigador Miquel Àngel Schikora.

L'equip ha proposat que aquesta troballa revela la naturalesa de la maquinària cel·lular que habilita l'expressió gènica: proteïnes que fabriquen proteïnes a partir de res: "A més, l'estudi exemplifica com les aproximacions quantitatives poden ser molt útils per entendre els sistemes biològics", ha assenyalat el líder de l'equip, Lucas Carey.

L'estudi també demostra que aquest mecanisme és clau per a un comportament cel·lular normal, ja que és una manera de controlar una expressió massa alta de gens perjudicials.

"Això obre un nou paradigma per entendre com funciona la regulació de l'expressió gènica, essencial per entendre la biologia de qualsevol organisme viu", ha dit.

Contingut patrocinat