Nove studije otkrivaju tajne regulacije genoma tokom razvoja

Nove studije otkrivaju tajne regulacije genoma tokom razvoja

Kada posmatrate ćeliju nervnog tkiva, mišića ili kože pod mikroskopom, izgledaju značajno različito. Međutim, svaka ćelija u ljudskom telu, bez obzira na svoju funkciju, ima isti genetički materijal – DNK. Raznolikost koju vidimo proizlazi iz procesa zvanog diferencijacija, gde se ćelije razvijaju u svoje konačne funkcionalne oblike.

Nedavna istraživanja grupe Furlong u EMBL Heidelbergu, objavljena u časopisu Nature Genetics, identifikovala su ključne promene u načinu na koji se geni regulišu tokom procesa diferencijacije, kada se ćelije transformišu iz svojih prekursorskih stadijuma u zrele, funkcionalne oblike.

Pojačivači su regioni DNK koji regulišu ekspresiju gena, često udaljeni od samih gena koje kontrolišu. U ovoj studiji, istraživači su analizirali skoro 600 pojačivača i promotera u embrionima voćne mušice kako bi razumeli kako ovi regioni interaguju i regulišu ekspresiju gena tokom razvoja nervnih i mišićnih ćelija.

Studija je otkrila da postoji dva ključna načina regulacije: „instruktivni“, gde interakcije pojačivača i promotera regulišu ekspresiju gena samo kada je gen aktivan, i „dozvoljeni“, gde interakcije pojačivača i promotera počinju mnogo pre ekspresije gena, omogućavajući ćelijama da budu spremne za aktivaciju gena u određenim vremenima.

Ova istraživanja pružaju uvid u fundamentalne procese koji leže u osnovi razvoja tkiva i omogućavaju bolje razumevanje kompleksnih mehanizama regulacije gena tokom embrionalnog razvoja.