アンドレイ・チャバン博士が率いる研究チームは、シェリー・L・バーガー博士の研究室の元ポスドク研究者であり、UCサンディエゴの化学および生化学局の著名な教授、シングル分子実験とコンピュータシミュレーションを組み合わせて、ATPに依存するクロマチン依存性の染色体（染色体飼育術を調査する）を調査します。因子）DNAを解きます。
DNAは、生物の発達と特性の指示を運ぶ分子ですが、その長い弦のような構造は、核内に収まるために細胞内で組織化および包装する必要があります。これを行うために、DNAはヒストンに巻き付けられて、クロマチンの基本単位である「ヌクレオソーム」を形成します。
遺伝子を転写する必要がある場合（遺伝子発現の最初のステップ）、転写機構がそれにアクセスできるように、DNAをヒストンから包装する必要があります。以前、研究者は、ヌクレオソーム分解として知られるプロセスであるヒストンの強力な立ち退きを通じてDNAアンラッピングが発生すると考えていました。
しかし、新しい研究では、完全なヌクレオソーム分解なしのヒストンからのDNAの進行性アンラッピングを含む、誘導された解凍の代替メカニズムを明らかにしています。
「ACFの結合だけでDNAがアンラッピングを開始する可能性があることがわかりました。DNAのこの開放は、転写の開始を促進することがわかりました」と、現在ミズーリ州カンザスシティの医学研究所のポスドク研究者であるチャバンは述べています。
研究者は、単一分子実験を使用して、ACF結合の前後にDNAがヌクレオソームからどのように誘導されるかを正確に測定し、その結果はACFがヒストンオクタマーを約1.75回転させることができることを示しました。
「当社のシミュレーションは、実験的所見をサポートおよび拡張し、ACFが最初にヌクレオソームを認識して結合する方法と、DNAアンラッピングのプロセスをどのように開始するかを視覚化できるようになりました」と、共著者のオルガポパは、バーガーラボラティの元ドクター研究者であり、ミリアスと統合のSTEM教育のアシスタントを務めています。
この研究は、誘導されたアンラッピングをDNA巻き戻しの明確なメカニズムとして特定するだけでなく、他の酵素がどのようにDNAを展開して遺伝子発現を調節するかについても光を当てます。遺伝子調節不全は、癌を含む多くの疾患に関連しており、DNAが組織化およびアクセスするメカニズムを理解することは、正常な遺伝子発現パターンを回復するための治療法を開発するための重要なステップです。
「ACF誘発DNAアンラッピングは、クロマチン生物学の重要な新しい概念であり、遺伝子調節のために複合体のリモデリングがどのようにDNAにアクセスするかについての改訂された見解を提供します」とBerger氏は述べています。 「この研究は、遺伝子発現の基本的な理解を豊かにするだけでなく、異常な遺伝子調節に起因する疾患の治療的介入の潜在的な新しい標的を特定します。」
