Minimalizowanie błędów podziału komórkowego

W trakcie podziału komórki chromosomy, będące nośnikami informacji genetycznej, są odpowiednio segregowane. Centromer, czyli wyspecjalizowana struktura chromosomu, kieruje zachowaniem chromosomów i zapewnia prawidłową segregację, kiedy komórka dzieli się na dwie. Z kolei kinetochor, który jest strukturą białkową, zajmuje miejsce na centromerze i odgrywa szczególnie ważną rolę w procesie przyczepiania chromosomów gotowych do podziału do wrzeciona.

Uważa się, że białko CENP-A odróżnia DNA w centromerze od pozostałego materiału genetycznego zgromadzonego w chromosomie. Właśnie dobiegły końca badania nad regulacją montowania do chromatyny i integralnością białka CENP-A oraz nad jego rolą w kinetochorze, prowadzone w ramach projektu "Mechanisms of CENP-A assembly and propagation at fission yeast centromeres" (S.P CENP-A) finansowanego ze środków UE.

Przyglądając się gatunkowi Schizosaccharomyces pombe, naukowcy przeprowadzili wielkoskalowe proteomiczne i genomiczne badania przesiewowe do identyfikacji nowych białek CENP-A. Odkryto dwa istotne, choć wcześniej nieopisane białka Eic1 i Eic2. Analizy biochemiczne wykazały, że Eic1 wydaje się bezpośrednio wpływać na montowanie CENP-A wespół z innymi białkami kinetochorowymi. Natomiast Eic2 może pełnić funkcje niezależne od kinetochoru.

We współpracy z innymi laboratoriami, między innymi z Uniwersytetem Monachijskim, naukowcy projektu S.P. CENP-A rozpoznali cztery najbardziej obiecujące czynniki, które wpływają na poziomy organizacji chromatyny CENP-A. Testy laboratoryjne prowadzone w ostatniej fazie projektu miały na celu zbadanie mechanizmów cząsteczkowych, mających wpływ na montowanie do chromatyny i utrzymanie białka CENP-A. W przyszłości naukowcy planują wykorzystać wiedzę zdobytą w ramach projektu S.P. CENP-A do zbadania integralności kinetochoru oraz białek warunkujących integralność.

Podział komórki jest kluczowym elementem reprodukcji, wzrostu i rozwoju, dlatego przewiduje się, że badania prowadzone w ramach S.P. CENP-A będą miały duży wpływ na nauki przyrodnicze. Kompleksowa wiedza na temat mechanizmów cząsteczkowych biorących udział w segregacji chromosomów może przyczynić się do opracowania terapii interwencyjnych.