Studija na miševima otkriva da genetske varijacije određuju delovanje regulatornih faktora gena

Studija na miševima otkriva da genetske varijacije određuju delovanje regulatornih faktora gena

Nedavna studija sa Univerziteta istočne Finske pokazuje da genetske varijacije određuju dostupnost hromatina i vezivanje faktora transkripcije. Hromatin se sastoji od DNK i proteina vezanih za njega. Gustina ovog pakovanja je regulisana faktorima transkripcije, a za ekspresiju gena potrebna je dostupnost DNK. Istraživanje je objavljeno u časopisu Istraživanje nukleinskih kiselina.

Većina genetskih varijacija koje povećavaju rizik od složenih bolesti ciljaju na regione izvan područja gena koja kodiraju proteine. Transkripcioni faktori zahtevaju vezivanje za specifičnu DNK sekvencu unutar hromatina, a promene u ovoj sekvenci mogu sprečiti vezivanje, čime utiču na ekspresiju gena. Pristupačnost hromatina se često koristi za identifikaciju mesta vezivanja za regulatorne faktore.

Studija je uporedila aktivnost regulatornih regiona gena i ekspresiju gena u jetri, kao i odgovore na ishranu sa visokim sadržajem masti kod dva genetski različita soja miševa. Ovi sojevi miševa se obično koriste u proučavanju osetljivosti na gojaznost i dijabetesa tipa 2.

Nisu primećene razlike u okviru sojeva miševa kada se uporedi dostupnost hromatina sa redovnom ishranom sa visokim sadržajem masti. Međutim, nađene su značajne razlike u dostupnosti hromatina između sojeva miša, posebno na hromozomskim lokacijama gde su locirane genetske razlike između sojeva. Štaviše, ove razlike su se često javljale u blizini gena koji su različito izraženi između sojeva. Dakle, genetske varijacije su uticale na vezivanje transkripcionih faktora, a ove promene su se odrazile na ekspresiju gena.

Studija je takođe ispitala kako se pouzdano mogu predvideti promene izazvane genetskom varijacijom na mestima vezivanja pojedinačnih transkripcionih faktora i koju vrstu genomske informacije bi to zahtevalo.

Kombinacija podataka koji opisuju dostupnost hromatina, genetske varijacije i regione vezivanja transkripcionih faktora dala je najbolje predviđanje vezivanja transkripcionih faktora koji direktno utiču na dostupnost hromatina. Međutim, pouzdanost predviđanja je bila ugrožena u onim slučajevima gde je ista genetska varijacija uticala na sekvence vezivanja nekoliko faktora transkripcije. Zbog toga se uticaj genetske varijacije na vezivanje svakog transkripcionog faktora mora direktno meriti.

„Ovo istraživanje produbljuje naše razumevanje veza između genetike, modifikacija hromatina i delovanja faktora transkripcije koje usmeravaju ekspresiju gena. Pored toga, studija opisuje kako se javni skupovi podataka mogu koristiti u istraživanju mehanizama koji stoje iza naslednih faktora rizika za složene bolesti“, kaže univerzitetski nastavnik Juho Mononen sa Univerziteta istočne Finske.