Если Вы хотите заявить собственную личность к миру, Вы имели возможность бы купить Предварительное условие, отрастить одну из тех хипстерских бород гнезда крысы или забрать татуировку Джастина Бибера. Клетки, конечно, сохраняют надежду на различные способы установить, кто они и что они делают. Сейчас, исследователи говорят, что нашли новый механизм, отмечающий тождества различных видов клеток в людской теле — и мешающий тому, чтобы они преобразовали в второй тип в целом.
Ученые обучались пару десятилетий назад просматривать основной генетический код, которым клетки преобразовывают вереницу баз ДНК в аминокислоты протеина. Но больше 10 лет, они пробовали взломать то, что известно как кодекс гистона, более сложный шифр, включенный в геномах организмов. Гистоны являются протеинами, которые ДНК наматывает около в хромосомах. Химически щипающие гистоны во множестве дорог могут приспособить деятельность генов, подняв их или вниз.
К примеру, клетки отключают гены способом приложения трех метиловых групп к определенному пятну на типе гистона, известном как H3. Но прикрепление трех метиловых групп к второму месту H3, модификация, известная как H3K4me3, имеет различный эффект.
Клетки, как правило, додают показатели H3K4me3 к гистонам в небольших разделах генома, но исследователи заметили, что иногда показатель может растянуться через намного более громадные области, поменяв широкие последовательности гистонов.Чтобы выяснить, передают ли эти огромные блоки гистонов, несущих показатели H3K4me3, сообщение в кодексе гистона, молекулярный генетик Анн Брюне из Стэнфордского университета в Пало-Альто, Калифорния и сотрудниках проследила их происхождение больше чем в 20 различных типах клетки.
Они нашли, что самые продолжительные протяжения совсем правильно определяют различные наборы генов в различных типах клеток. В следствии исследователи поняли, что они имели возможность отличить клетки печени от, скажем, мышечных клеток или почечные клетки, базируемые только на хромосомных местах самых огромных блоков H3K4me3.
Кроме этого, они заметили, что эти протяжения имели тенденцию отмечать гены, которые крайне важны для функции типа клетки, или та помощь делают его добрым. В эмбриональных стволовых клетках, например, они происходят на генах, управляющих возможностью клеток специализироваться.
Исследователи позже продемонстрировали, что этикетки отмечают гены идентичности клетки при помощи метода, названного вмешательством РНК (RNAi) во взрослых нервных клетках – предшественниках, которые могут превратиться в любой тип клетки в мозгу. По причине того, что исследователи показали онлайн сейчас в Клетке, они применили RNAi для вызова номера вниз генов, несших огромные блоки показателей H3K4me3 и нашедших, что это ослабило свойство клеток воспроизвести и породить нейроны. Но клетки – предшественники имели возможность все еще как правило делиться, если бы исследователи успокоили гены, имевшие только мелкие разделы показателей H3K4me3 или ни одного вообще. В противном случае говоря присутствие продолжительных протяжений маркеров H3K4me3 имело возможность бы оказать помощь клеткам сохранить личные тождества для жизни.
Не обращая внимания на то, что клетки имеют пару способов для установления, кто они, “мы нашли новую подпись”, говорит Брюне.Эпидженомикист Питер Скэкэри из Западного резервного университета Кейза в Кливленде, Огайо, впечатлен бумагой. “Я пологаю, что это будет качать [исследование] сообщество”, говорит он.
Не обращая внимания на то, что много других ученых изучили показатели H3K4me3, “понятие, что эта отметка может отличить все эти типы клетки — это – настоящий шокер”, говорит он. Измерение показателей легко, он отмечает, так, открытие имело возможность дать добро стремительную идентификацию типов клетки, которые будут нужны в обстановках, таких как диагноз рака.