Skip to main content

Peneliti Emory Mengkode Enzim PHF8 dan KIAA1718 dalam Struktur Histone Demethylases

(KeSimpulan) Para peneliti dari Emory University School of Medicine telah menentukan struktur dua enzim yang menyesuaikan bentukan histone, seperti spul protein di sekitar DNA di dalam sel kumparan. Struktur memberikan informasi tentang kemasan DNA sama penting dan rumitnya sebagai informasi dalam DNA itu sendiri dan bagaimana enzim ini merupakan bagian dari sistem inspektur agar memastikan kemasan. Hasilnya diterbitkan dalam jurnal Nature Structural and Molecular Biology.

Sebuah tim ilmuwan yang dipimpin oleh Xiaodong Cheng, PhD, profesor biokimia di Emory dan Georgia Research Alliance, menggunakan sinar-X untuk menyelidiki arsitektur dua enzim, PHF8 dan KIAA1718. Enzim yang dikenal sebagai histone demethylases karena mereka menghapus kelompok methyl (modifikasi kimia protein) dari histone. Mutasi pada gen penyandi salah satu enzim, PHF8, menyebabkan jenis warisan keterbelakangan mental. Memahami cara bekerja PHF8 dapat membantu dokter lebih memahami atau bahkan mencegah keterbelakangan mental.

Banyak biolog percaya bahwa modifikasi pada histone adalah sebuah kode, analog dengan kode genetik. Tergantung pada struktur histone, akses ke DNA dalam nukleus dapat dibatasi atau relatif bebas. Idenya adalah modifikasi pengiriman enzim yang bekerja pada DNA sebagai informasi berharga untuk mendapatkan DNA itu sendiri.

"Hasil ini mewakili sebuah langkah mengungkap dasar molekuler untuk bagaimana menangani beberapa sinyal demethylases pada histone. Pengetahuan tentang bagaimana sinyal kompleks ini membantu mengatur pola aktivitas gen akan membawa kita lebih dekat untuk memahami bagaimana menentukan identitas sel selama pengembangan," kata Paula Flicker, PhD, yang mengawasi hibah pesignalan sel di National Institutes, Health's National Institute of General Medical Sciences.

Untuk memahami peran dalam sel histone demethylases, pikirkan sel sebagai sebuah perpustakaan dengan ribuan buku di dalamnya. "Untuk menemukan buku tertentu di perpustakaan, anda memerlukan beberapa tanda yang memberitahu anda bagaimana tumpukan diorganisir. Demikian pula, mesin yang membaca DNA membutuhkan bimbingan untuk sampai ke tempat yang tepat, " kata Cheng.

Histone memiliki ini yang membungkus di sekitar DNA dan ekor fleksibel memperluas ke luar inti. Sel-sel enzim melampirkan berbagai sinyal, kelompok methyl hanya satu untuk ekor histone mengingatkan sel bagaimana menangani DNA terkait. Methyl yang berbeda tergantung di mana mereka berada di histone. Selain itu, modifikasi bervariasi dari sel ke sel. Di otak, misalnya, perubahan pada gen tertentu mungkin sinyal "gen ini harus sering dibaca" dan dalam otot yang berbeda modifikasi akan "diam." "Apa dilakukan enzim ini adalah memastikan bahwa semua sinyal yang konsisten sama satu dengan yang lain. Jika sinyal tidak pada tempatnya, mereka mengeluarkannya," kata Cheng.

PHF8 dan KIAA1718 masing-masing terdiri dari dua modul terlampir. Satu modul (disebut PHD) merebut histone ekor dengan grup methyl di atasnya, sedangkan modul lain (disebut Jumonji) menghapus sebuah grup methyl dari tempat lain pada ekor. Para ilmuwan sebelumnya mengatahui struktur mengikat methyl dan menghapus modul methyl secara terpisah. Apa yang baru adalah melihat bagaimana modul terhubung dan bagaimana mengatur satu bagian yang lain. Penelitian ini didukung oleh National Institutes of Health dan Georgia Research Alliance.

Enzymatic and Structural Insights for Substrate Specificity of a family of Jumonji Histone Lysine Demethylases. J.R. Horton, A.K. Upadhyay, H.H. Qi, X. Zhang, Y. Shi and X. Cheng. Nature Struct. Mol. Bio. 17 (2009).
Ikuti sains dan teknologi terkini di: Laporan Penelitian. Update via: Google+ Twitter Facebook Pinterest YouTube
Kesimpulan.com menerima konten tentang teknologi, sains, lingkungan dan bisnis dari siapa saja. Kami siap untuk publikasi dan press release. Informasi lanjut kunjungi laman ini.

Comments