Uusia keinoja syöpäkasvainten kehityksen ymmärtämiseen

4.5.2017

Ruotsalais-suomalainen tutkimus osoittaa, että ihmisen solujen DNA:ssa esiintyvä ’viides kirjain’ muuttaa geneettisen koodin lukua. Science-tiedelehdessä julkaistut tulokset auttavat ymmärtämään, miten DNA ohjaa geenien ilmentymistä yksilönkehityksen aikana ja tautien synnyssä. Suomen osalta tutkimusta on tehty Suomen Akatemian Syöpägenetiikan huippuyksikössä.

Ihmisen genomin kirjainten – A, C, G ja T – järjestys on tunnettu vuodesta 2000 lähtien. Näiden neljän kirjaimen lisäksi CG-kirjainyhdistelmien C:tä voidaan muokata soluissa ja näin tuottaa genomin ’viides kirjain’. Kirjainten järjestyksen ymmärtäminen on edellytys genomitiedon hyödyntämiseen lääketieteessä. Geenien kirjainjonot tunnetaan, mutta kontrollialueiden, jotka sisältävät ohjeet siitä, milloin ja missä geeniä ilmennetään, tuntemus on vähäistä.

Ihmiskeho koostuu useista erityyppisistä soluista, joissa kaikissa on sama genomin kirjainten järjestys. Genomin CG-kirjainyhdistelmät kuitenkin vaihtelevat eri kudoksissa esiintyvien solujen välillä. Tällä voi olla suuri vaikutus geenien ilmentymiseen solussa ja siten solun ominaisuuksiin etenkin, jos tätä esiintyy kontrollialueiden ’DNA-sanoissa’, joihin traskriptiotekijöiksi kutsutut säätelyproteiinit sitoutuvat.

Professori Jussi Taipaleen (Helsingin yliopisto ja Karoliininen Instituutti) johdolla tutkijat ovat aikaisemmin tunnistaneet useimmat DNA-sanat, joihin yksittäin ja pareittain esiintyvät transkriptiotekijät sitoutuvat. CG-kirjainyhdistelmän metylaation vaikutusta DNA-sanojen lukemiseen ei kuitenkaan ole aiemmin tutkittu systemaattisesti. Niinpä Taipaleen ryhmä kartoitti systemaattisesti transkriptiotekijöiden sitoutumista DNA-sanoihin.

Kartoitus paljastaa, että monien transkriptiotekijöiden sitoutuminen DNA-sanoihin muuttuu CG-kirjainyhdistelmien muokkautumisen myötä. Toisin kuin aiemmin tiedettiin, DNA-sanoja lukevat erityisesti sikiöaikana ja elimien kehityksen aikana ilmenevät transkriptiotekijät sekä muutamat eturauhas- ja paksusuolisyövässä tärkeät transkriptiotekijät.

Helsingin yliopistossa toimivan Syöpägenetiikan huippuyksikön tutkijat osallistuivat tutkimukseen keskeisesti tuottamalla tietoa syöpäsolujen genomin CG-kirjainyhdistelmistä ja tutkimalla transkriptiotekijöiden tunnistamien DNA-sanojen esiintymistä ihmisen ja muiden lajien genomeissa.

Tämän tutkimuksen tuloksilla on suuri merkitys yksilönkehityksen, syöpäkasvainten kehityksen ja tautien synnyn ymmärtämisessä.

Viite: Yimeng Yin, Ekaterina Morgunova, Arttu Jolma, Eevi Kaasinen, Biswajyoti Sahu, Syed Khund-Sayeed, Pratyush K. Das, Teemu Kivioja, Kashyap Dave, Fan Zhong, Kazuhiro R. Nitta, Minna Taipale, Alexander Popov, Paul Adrian Ginno, Silvia Domcke, Jian Yan, Dirk Schübeler, Charles Vinson, and Jussi Taipale: Impact of cytosine methylation on DNA binding specificities of human transcription factors. Science 5 May, 2017

Lähde: Helsingin yliopiston tiedote 

Viimeksi muokattu 4.5.2017
Seuraa meitä:
FacebookSlideshareTwitterYoutube
VAIHDE 029 533 5000
KIRJAAMO 029 533 5049
FAKSI 029 533 5299
   
SÄHKÖPOSTI etunimi.sukunimi@aka.fi
AUKIOLO Arkisin 8.00-16.15
   
HENKILÖHAKU »
YHTEYSTIEDOT, LASKUTUS  JA
REKISTERISELOSTEET»
KYSYMYKSET JA PALAUTE »