Pagtuklas ng mga pangunahing sagot tungkol sa paggana ng cell upang mapabuti ang paggamot sa kanser

Ang mga mananaliksik sa Peter Mac Institute ay nakahanap ng sagot sa isang matagal nang tanong tungkol sa kung paano gumagana ang mga cell, na maaaring humantong sa mas mahusay na paggamot sa kanser sa hinaharap.

Ang bawat cell sa katawan ng tao ay may parehong DNA, ngunit ang iba't ibang mga cell ay gumaganap ng iba't ibang mga function. Ang pananaliksik na ito, na inilathala sa journal Nature Genetics, ay tumutulong na ipaliwanag kung paano ito posible, at ang mga implikasyon nito ay maaaring malaki. Sinabi ni Propesor Mark Dawson, isang physician-scientist at deputy director of research sa Peter Mac, na natutuwa siya sa mga bagong natuklasan, na mas mahusay na nagpapaliwanag kung paano natutukoy ang kapalaran ng isang cell.

"Ang pag-andar ng cell ay resulta ng pagkilos ng 'transcription factor' na nag-scan sa ating DNA at tinutukoy kung aling mga gene ang dapat i-on at hanggang saan," sabi niya.

"Napag-aralan namin kung paano nagre-recruit at naghahatid ang mga transcription factor na ito ng makinarya na kailangan para i-on ang mga gene. Hanggang ngayon, hindi namin alam kung paano pinipili ng 'transcription factor' ang tamang makinarya para magbasa at magpahayag ng gene.

"Ito ay isang matagal nang tanong, at kami ay nalulugod na tumulong sa paglutas ng bahagi ng problema, dahil ang kaalamang ito kung paano eksaktong transcription factor ang gumagawa ng mga desisyon tungkol sa kung aling mekanismo upang i-activate ang isang gene ay nagbibigay sa amin ng pangunahing kaalaman tungkol sa buhay."

Tinutukoy ng mga comparative CRISPR screen ang mga cofactor na kinakailangan para sa siyam na magkakaibang transcriptional activators (AD). Pinagmulan: Nature Genetics (2024). DOI: 10.1038/s41588-024-01749-z

Ipinakita ng pag-aaral na ang mga salik ng transkripsyon ay pumipili ng isang natatanging hanay ng mga bahagi upang kontrolin ang expression ng gene, na lumilikha ng nais na epekto, kung iyon ay pagkontrol sa paggamit ng enerhiya ng isang cell, pag-trigger ng immune response o isa pang function na kailangan ng ating katawan. Sinabi ni Propesor Dawson na maihahambing ito sa kung paano itinayo ang mga kotse at ipinaliwanag kung paano ang mahalagang pagtuklas na ito ay susi sa paghahanap ng mas mahusay na paggamot para sa isang hanay ng mga sakit.

"Ang isang F1 racing car ay ibang-iba mula sa isang minivan ng pamilya o kahit isang traktor, ang ilang mga kotse ay idinisenyo upang pumunta nang mabilis, ang iba ay upang magdala ng mahalagang kargamento at ang ilan ay upang gumawa ng mahirap na trabaho," sabi niya.

"Nalaman namin na totoo rin ito para sa pagpapahayag ng gene, at ito ay tinutukoy ng mga sangkap na na-recruit ng mga salik ng transkripsyon. Matutukoy nito kung aling mga gene ang maaaring mabilis na magbago, halimbawa kapag kailangan nating labanan ang isang impeksiyon at kailangan ng mabilis na pagtugon, o kung aling mga gene ang kailangang gumana nang dahan-dahan at tuluy-tuloy, na gumagawa ng mga mensahe na kinakailangan para sa cellular housekeeping function.

"Ang pag-unawa sa kung paano maaaring ibagay ng mga salik ng transkripsyon ang pagpapahayag ng gene ay hindi kapani-paniwalang mahalaga, at inaasahan naming gamitin ito upang matulungan kaming gamutin ang iba't ibang mga sakit sa hinaharap.

"Kung iisipin natin ang tungkol sa kanser, ang mga mutasyon sa kanser ay maaaring pigilan ang isang transcription factor mula sa pagpili ng mga tamang bahagi upang maipahayag ang isang gene nang tama, ito ay tulad ng kung ang mga bahagi ng isang kotse ay pinaghalo at hindi na ito maaaring gumana nang mapagkakatiwalaan."

Sinabi ni Dr Charles Bell, isang postdoctoral researcher sa Peter Mac, na nakabuo sila ng isang platform upang i-screen ang function ng libu-libong bahagi na ginagamit ng mga transcription factor upang matukoy kung paano ipinahayag ang isang gene.

"Gagamitin namin ngayon ang platform na ito upang maunawaan ang iba pang mga proseso na may kaugnayan sa pagpapahayag ng gene," sabi niya.

"Ang mga sagot sa mga tanong na ito ay makakatulong sa amin na makahanap ng mga bagong paraan upang gamutin hindi lamang ang kanser, ngunit maraming iba pang mga sakit sa hinaharap."