Вчені виявили у ДНК стовбурових клітин мишей сьому та восьму азотисті основи, що є похідними цитозину. Ці основи з'являються при реакції деметилування ДНК, що призводить до «вмикання» гену.

До складу молекули ДНК входить чотири азотистих основи: аденін, тимін, гуанін і цитозин. Саме вони є тими чотирма буквами генетичного коду, якими записана інформація про всі властивості живого організму. Згодом, з відкриттям метилування ДНК, число азотистих основ збільшилося спочатку до п'яти, а потім і до шести. І ось біохімікам з Університету Північної Кароліни (США) вдалось виявити сьому та восьму основи, про що вони повідомляють у журналі Science.

Всі додаткові основи, з п'ятої по восьму, є модифікаціями однієї з «головних» азотистих основ, цитозину. Найбільше відомо про першу модифікацію, яка називається 5-метилцитозин. Метилування ДНК, його інтенсивність і малюнок є одним із найважливіших способів регуляції активності генів. Перетворення цитозину в метилцитозин зазвичай призводить до більш щільного упакування ДНК у хроматині та ще більш глибокого «сну» генів, ДНК яких виявилась прометилована.

Але, як з'ясувалося, це не кінець історії. Метилований цитозин може повернутися у свій початковий стан за допомогою пятиступеневої хімічної реакції, здійснюваної білками Tet. Ці ферменти зчищують метильну групу з основи, послідовно «розбавляючи» її киснем. Перший проміжний продукт називається 5-гідроксиметилцитозин. Сьома та восьма основи, описані в статті, - це відповідно 5-формілцитозин і 5-карбоксицитозин. Як говорять дослідники, ці модифікації їм довго не вдавалося виявити через низьку чутливість використовуваних методів аналізу. Важливо відзначити, що ці основи були знайдені у ДНК ембріональних стовбурових клітин мишей.

Дослідники давно намагаються дізнатись усі подробиці метилування та деметилування ДНК, оскільки саме ці процеси, як вважається, багато в чому визначають диференціацію клітин, коли відбуваються масштабні зміни в активності цілих груп генів. Крім того, вважається, що порушення в реакціях метилування-деметилування можуть призводити до ракового переродження клітин. Виявлення двох нових основ повинне допомогти зрозуміти біохімію цього процесу.

За матеріалами: science.compulenta.ru