Исследователи обнаружили новый механизм формирования памяти с участием G-квадруплексов ДНК

Международная группа исследователей установила, что G-квадруплексы ДНК (G4-ДНК), накапливающиеся в нейронах, контролируют активацию и репрессию генов, которые участвуют в формировании долговременной памяти у самцов мышей.

G-квадруплексы – это последовательности нуклеиновых кислот, обогащенные гуанином и способные образовывать структуры из четырёх цепей.

Новое исследование представляет первые доказательства присутствия G4-ДНК в нейронах и роль этих динамических структур в консолидации памяти.

Статья о регуляции памяти посредством G4-ДНК опубликована в журнале Neuroscience группой авторов под руководством Пола Маршалла из Австралийского национального университета и Института мозга при Университете Квинсленда.

Маршалл с коллегами установили, что G4-ДНК накапливается в активных нейронах временно – только во время обучения. Формирование квадруплексной структуры происходит в течение миллисекунд или минут с той же скоростью, что и транскрипция нейрональных генов, в ответ на опыт.

Используя метод редактирования генов на основе CRISPR, авторы выявили механизм, лежащий в основе регуляции транскрипции генов, связанных с памятью, с помощью G4-ДНК. Он предполагает участие ДНК-геликазы, фермента, расплетающего цепи двуспиральной молекулы ДНК.

«На сегодняшний день идентифицировано более 20 различных состояний структуры ДНК, каждое из которых потенциально выполняет свою роль в регуляции экспрессии генов», – отмечает коллега Маршалла Тим Бреди из Квинслендского института.

#неврология #news