1870
Перед поділом клітина повинна виконати майже протилежну своєму звичайному життю задачу: швидко припинити читання більшості генів, очистити хромосоми від RNA machinery, щільно упакувати ДНК і без помилок розподілити її між двома дочірніми клітинами. Дослідники Yale знайшли одну з відсутніх ланок цього переходу. Фермент METTL3, відомий переважно як модифікатор RNA, виявився напряму підключеним до механізму mitosis.
У звичайній клітині METTL3 додає хімічні marks до RNA й впливає на те, як messenger RNA стабілізується, транспортується або руйнується.
Раніше лабораторія Claudio Alarcón показала ще одну функцію: METTL3 модифікує small nuclear RNA 7SK.
7SK працює як molecular sponge. Вона зв’язує factors, необхідні для transcription elongation, і не дозволяє їм активно читати genes.
Коли METTL3 модифікує 7SK, цей «затискач» послаблюється, elongation factors звільняються й transcription може прискоритися.
Нове дослідження показало, що той самий механізм використовується в дуже короткий момент перед поділом.
Ключовим сигналом стає CDK1 — enzyme, який запускає mitosis.
Коли клітина commits to division, CDK1 активує METTL3.
У цьому випадку мета не в тому, щоб довго виробляти нові proteins.
Навпаки, клітина повинна швидко завершити вже розпочату transcription і прибрати RNA molecules із chromosomes.
Лише після цього ДНК можна компактно condense й правильно розділити.
За словами авторів, mitosis триває приблизно годину, тому весь процес має бути дуже швидким і синхронізованим.
Команда використала CRISPR, щоб не дати CDK1 активувати METTL3 або не дозволити METTL3 модифікувати 7SK.
У такій ситуації з’являлися lagging chromosomes та інші segregation errors.
Частина клітин отримувала неправильну кількість chromosomes — стан, відомий як aneuploidy.
Для раку це особливо важливо.
Chromosomal instability трапляється більш ніж у 90% solid tumors і пов’язана з гіршим прогнозом, metastasis та drug resistance.
METTL3 inhibitors уже існують і досліджуються в онкології.
Новий механізм підказує, що їхня дія може бути ширшою, ніж вважалося: вони впливають не лише на RNA stability або splicing, а й на саму підготовку chromosomes до division.
Дослідники припускають, що в майбутньому METTL3 inhibitors можна буде комбінувати з іншими препаратами, щоб навмисно підштовхувати cancer cells із уже нестабільними chromosome systems за межу, яку вони не зможуть пережити.
Це поки механістична лабораторна робота, а не готова терапія. Але вона з’єднує два процеси, які раніше часто вивчали окремо: transcription у міжфазі та фізичне розділення хромосом під час mitosis.
https://phys.org/news/2026-08-hidden-cell-division-cancer-treatments.html
