Бактериальная защита от вирусов, вероятно, родственна теломеразе человека
Стернберг: DRT10 строит ДНК по матрице РНК — «очень экзотическая система»
Учёные Колумбийского университета открыли у бактерий систему защиты от вирусов DRT10, которая строит ДНК по матрице РНК. Она, вероятно, имеет общее происхождение с теломеразой, защищающей концы хромосом.
В отличие от CRISPR, который режет ДНК, DRT10 использует обратную транскриптазу — фермент, способный производить ДНК внутри клетки.
По словам руководителя исследования Сэмюэла Стернберга, это «очень экзотическая система», которая отличается от привычных подходов к редактированию геномов.
Как нашли
Лаборатория Стернберга изучала группу бактериальных ферментов, которую в 2008 году назвали «Неизвестной группой»: в ней десятки обратных транскриптаз с неясными функциями. Аспирант Стивен Тан нашёл среди них DRT10 и выяснил, что фермент создаёт длинную цепь ДНК с повторяющейся последовательностью, считывая её с матрицы РНК.
Тан заметил, что фермент работает похоже на теломеразу. Связь подтвердил визит Марио Родригеса Местре из Копенгагенского университета: на его эволюционном древе обратных транскриптаз узкая группа ферментов эукариот тесно прилегала к бактериальным. Это оказалась теломераза.
Дополнительные анализы указывают на общего предка: способность синтезировать повторяющуюся ДНК могла возникнуть до того, как её приспособили для линейных хромосом эукариот. Работа опубликована в журнале Nature.
Что дальше
Лаборатория уже использовала DRT10, чтобы синтезировать теломерные повторы ДНК человека в клетках человека. Теперь учёные проверяют, поможет ли удлинение хромосом не дать клеткам состариться и продлить срок их здоровой жизни.
Одно из возможных применений — CAR-T-терапия: исследователи хотят выяснить, помогает ли удлинение теломер терапевтическим Т-клеткам дольше оставаться активными. «Пока это ранние дни», — отметил Стернберг.