Выявлен механизм заблаговременной активации генов развития лица

Ученые из Института биомедицинских исследований имени Фридриха Мишера выяснили механизм подготовки генов к формированию лицевых структур у эмбрионов. Белки группы Polycomb физически сближают гены с удаленными участками ДНК еще до их активации. Результаты опубликованы в Nature Communications.

Исследование проводилось на клетках краниального нервного гребня мышей. Эти мигрирующие клетки формируют нос, челюсть, уши и горло на ранних стадиях развития. Ученые группы Филиппо Риджли обнаружили, что белки Polycomb заранее приближают гены к энхансерам — участкам ДНК, которые впоследствии станут переключателями генов.

Когда мигрирующие клетки достигают места назначения и получают локальные сигналы, предварительно сформированные структуры перестраиваются. Гены отсоединяются от сетей Polycomb и образуют новые контакты с энхансерами, запуская программы развития конкретных лицевых структур.

При удалении Ezh2, ключевого компонента комплекса Polycomb, перестройка нарушалась. Часть генов активировалась в неположенных местах, другие не смогли соединиться с удаленными энхансерами и не включились должным образом.

Аналогичные контакты ДНК, организованные Polycomb, ранее наблюдались в эмбриональных стволовых клетках. Риджли предполагает, что предварительная сеть контактов помогает клеткам точно определять момент и место реакции на локальные сигналы. Лаборатория продолжает изучать переход от репрессированного состояния к активному.

Источник: Phys.org