Az elmúlt 60 év során a szakértők pontosan meg tudták figyelni, hogyan és mikor sokszorozza magát a DNS – csakhogy arra nem sikerült rájönni, hogy a minden egyes sejttípusra egyéni DNS-t replikáló ütemtervre mire van szükség. A sejteknek ugyanis előbb-utóbb a DNS minden szegmensét le kell másolniuk, így elsőre nem sok értelmét látták annak, hogy egy specifikus sorrendben és időintervallum alatt történjen a másolás.
A Science-ben megjelent tanulmány szerint nem véletlen ez az ütemezés: Dr. David Gilbert és kutatócsoportja azt a hipotézist állította fel, hogy nemcsak a DNS, hanem a DNS-t olvasó molekulák is másolódnak. A szakértők szerint a replikáció ideális arra, hogy a sejt eldöntse: fenntartja-e az összes szabályozó tényezőt és ugyanúgy értelmezi a másolandó DNS-t, vagy változtat, és új funkciókat vált ki – írja a SciTechDaily.
Az elmúlt 13 évben a kutatócsoport kimutatta, hogy mindegyik sejttípusnak egyéni replikációs ütemterve van, és a beteg sejteknél megfigyelhető ebben az ütemtervben némi eltérés. A friss tanulmányban a szakértők a sejtek epigenomját vizsgálták. Az epigenetika a modern biológiában a gének olyan öröklődési formájának vizsgálata, amely nem jár együtt a DNS szekvenciájának megváltozásával.
A kutatók megtalálták az RIF1 fehérjét, amelyet ha kiiktattak, a DNS-replikációs ütemterv megbomlott. Ha az RIF1 nélküli sejtben a DNS nem kezdett replikálódni, az epigenom változatlan maradt, azonban abban a pillanatban, ahogy a DNS-másolás elkezdődött, a szabályozó molekulák rosszul épültek be, és ez a helyzet minden egyes DNS-replikációval rosszabbá vált, annyira, hogy még a kromoszómák háromdimenziós elhelyezkedése is megváltozott.
A szakértők szerint ha a replikációs ütemtervet valami megzavarja, akkor az epigenom is sérül, és ez egy sor egészségügyi problémát is jelenthet. A kutatócsoport korábban már kimutatta, hogy számos betegségnél módosul ez a replikációs ütemterv, többek között a gyerekkori leukémia esetében is. A mostani eredmények egy teljesen új utat mutathatnak a betegségek korai diagnosztizálásában.
