Учёные Йельского университета нашли 21 ген, управляющий архитектурой ДНК

Американские учёные из Йельского университета представили революционное исследование, которое может изменить подход к лечению рака, генетических нарушений и даже старения организма. В своей научной работе, опубликованной в журнале Nature Methods, исследователи сообщили об обнаружении 21 ключевого гена-регулятора, ответственного за трехмерную организацию ДНК внутри клеточного ядра. Это открытие позволяет по-новому взглянуть на внутренние механизмы, управляющие активностью генов и жизнеспособностью клеток.

В человеческой клетке содержится около двух метров ДНК, при этом она компактно свернута в ядре, размер которого сопоставим с пылинкой. Такая плотная упаковка достигается благодаря образованию сложной структуры из петель и складок, придающих генетическому материалу пространственную форму. Именно эта форма влияет на то, какие гены активируются, а какие остаются "выключенными". Команда Йельского университета разработала инновационную платформу под названием BARC-FISH. Она сочетает технологию CRISPR-скрининга, позволяющую избирательно деактивировать гены, флуоресцентное мечение ДНК и трёхмерную визуализацию структуры хроматина.

С помощью новой платформы исследователи выявили гены, связанные с такими серьёзными состояниями, как глазной рак, аутизм и ускоренное клеточное старение. Учёные пояснили, что вмешательство в работу этих регуляторов открывает возможности для коррекции нарушений структуры ДНК, а значит — для создания новых методов терапии. По их мнению, подобные вмешательства в будущем могут использоваться не только для лечения тяжёлых генетических заболеваний, но и для замедления биологического старения организма.

Авторы подчёркивают, что речь идёт о начале нового этапа в молекулярной медицине. Разработка лекарств, способных воздействовать на архитектуру генома, может стать основой принципиально новых подходов в фармакологии. Также ожидается, что методы BARC-FISH будут применяться в персонализированной медицине, где индивидуальные генетические особенности пациента станут основой для точной диагностики и эффективного лечения.