I årevis har man vist, at de såkaldte MCM-proteiner hjælper med at beskytte menneskeceller mod DNA-ustabilitet ved at styre hastigheden af gen-kopiering. Til gengæld har det været ukendt, hvordan det rent praksis finder sted. Nu viser det sig, at de gør det ved at et “vejbump” – sådan oversat til trafikalt sprog.
MCM proteiner er ret almindelige i vores celler, men faktisk har det ikke været tydeligt, hvorfor de var der, og hvad baggrunden for dem er.
Fra et evolutionært perspektiv giver det ikke mening at opretholde et kæmpe overskud af proteiner kun som ’backup’ uden andre vigtige funktioner. Men vi har nu løst dette ’MCM paradoks’ ved at finde ud af, at alle disse proteiner faktisk har en specifik funktion, siger Hana Sedlackova, førsteforfatter til det nye studie og ph.d.-studerende på Novo Nordisk Foundation Center for Protein Research.
For at gøre det mere tydeligt og enkelt at forklare, har forskerne sammenlignet med noget meget velkendt; trafikken.
Vores resultater viser, at de fleste MCM proteiner virker som vejbump på en travl gade. Hvis de ikke var der, ville trafikken gå for hurtigt, og ulykker kunne nemt ske. Vores studie viser, at det samme sker i cellen: Hvis MCM proteiner ikke bliver givet videre fra modercellen til dattercellerne, bliver DNA replikeret for hurtigt, og det kan være fatalt for cellen. Helt ligesom en bil, så mister ’replikationsmotoren’ manøvredygtighed, når den kører hurtigt, forklarer professor Jiri Lukas, direktør på Novo Nordisk Foundation Center for Protein Research.
Dermed har forskerne løst det, som hidtil er blevet kaldt for et paradoks
Gennem vores arbejde har vi også fundet ud af, at MCM proteinerne har brug for en ’molekylær babysitter’ med navnet MCMBP, som beskytter dem og guider dem hen til DNA’et, hvor de kan gøre sig selv nyttige. Uden denne beskyttelse, kan vejbumpene, der sænker farten, ikke laves. Og mens DNA i raske celler kan ses som en perfekt motorvej, der tillader høj fart, så er DNA i cancerceller fyldt med huller i vejen, hvor enhver hurtig bil – eller molekylær motor – stensikkert kommer til at køre galt. Baseret på vores nye fund, er vi nu i gang med at teste, om enten genetisk eller farmakologisk fjernelse af MCMBP og dermed høj hastighed på DNA replikation, kan blive tolereret af de raske celler men være dræbende for cancerceller, siger Jiri Lukas.
Kilde: Københavns Universitet
