Біологи зафільмували приєднання гормону до ДНК для активації пов’язаних із раком грудей генів

13 травня 2025 р. 15:53

13 травня 2025 р. 15:53


Біологи за допомогою мікроскопа вперше зафільмували, як молекули гормону естрогену приєднуються до ДНК й активують гени. Цей процес порушується у клітинах раку грудей, через що їх поділяють на чутливі чи нечутливі до гормону. Краще розуміння активації генів у відповідь на приєднання естрогену допоможе розробляти терапії проти раку грудей, особливо стійкого до лікування. Дослідження опублікували в журналі ACS Nano .

Рецептор естрогену (світла рухома точка) під час зв'язування з ДНК (нерухомі нитки). Nishide et al. / ACS Nano, 2025

Як відбувалося приєднання естрогену до ДНК?

У дослідженні використовували атомно-силову мікроскопію, у якій чутлива частина мікроскопа рухається по поверхні зразка та відбиває світло лазера залежно від кута нахилу, завдяки чому можна відтворити рельєф зразка. Під такий мікроскоп помістили молекулу ДНК та рецептори естрогену — білки, що зв’язують гени й естроген. Далі додали розчин естрогену та спостерігали за процесом зв’язування його молекул із відповідними ділянками ДНК.

Зображення димерів рецептора естрогену, зв'язаних з ДНК. Richard Wong

Як з’ясувалося, рецептори естрогену перед зв’язуванням з ДНК утворюють димери, тобто комплекси з двох молекул. Вони можуть зв’язуватися з ДНК навіть тоді, коли самого естрогену немає, але роблять це не так точно та стабільно. Коли ж естроген був присутнім, його рецептори легше знаходили відповідні ділянки ДНК і міцніше зв’язувалися з ними, тобто з’єднання між ними та ДНК було важче розірвати.

Науковці описали цей процес як ліганд-керовану димеризацію: утворення комплексів рецептора лише за присутності ліганда — молекули, яка активує цей рецептор. Подальше його дослідження допоможе боротися з раком грудей, наприклад, збільшуючи чутливість рецепторів естрогену чи вводячи його замінники.

Що науковці фільмували під мікроскопом

🧬 Дослідники вперше зафільмували в сперматозоїдах згортання ДНК навколо білків протамінів, що дозволяє компактно упакувати генетичний матеріал.

🐭 У дослідженні на мишах вдалося зафіксувати овуляцію, тобто вихід яйцеклітини з фолікула. Цей процес складався з трьох фаз, а загалом тривав близько 12 годин.

🌿 Біоінженери також відстежили формування клітинної стінки рослин під мікроскопом, що допоможе у розробці нових матеріалів для біомедицини та біопалива.

Поділитися із друзями!

Біологи зафільмували приєднання гормону до ДНК для активації пов’язаних із раком грудей генів

Джерело: nauka.ua