Los investigadores han descubierto cómo la proteína XPD detecta daños graves en el ADN y controla su reparación.
La proteína XPD es un componente central del "equipo de reparación del ADN" de nuestro cuerpo, conocido como reparación por escisión de nucleótidos (NER). Como un perro rastreador, NER detecta áreas marcadas de daño, rastrea el ADN dañado y recluta otras proteínas reparadoras para cortar y reemplazar las secciones defectuosas. En personas sanas, por ejemplo, XPD previene el desarrollo de cáncer de piel al detectar y reparar el ADN dañado por los rayos UV.
Un equipo de investigadores de la Universidad de Würzburg (JMU) ha descubierto por primera vez exactamente cómo la proteína XPD es capaz de detectar y verificar la presencia de daños en el ADN. El equipo estuvo dirigido por la bioquímica Caroline Kisker, catedrática de biología estructural del Centro Rudolf Virchow de Würzburg, en colaboración con la química Claudia Höbartner del Departamento de Química Orgánica. El estudio se publica en Nature Structural &Molecular Biology .
El equipo de Würzburg se centró en cómo funciona la proteína XPD en el entrecruzamiento entre cadenas, una de las formas más graves de daño al ADN conocidas. Es causada, por ejemplo, por toxinas ambientales y productos químicos industriales. "El entrecruzamiento entre cadenas hace que el ADN se copie y lea incorrectamente durante la división celular", explica Kisker. "Esto provoca daños genéticos que pueden provocar cáncer".
En su estudio, los científicos utilizaron microscopía crioelectrónica para analizar cómo XPD desenrolla la doble hélice del ADN para revelar los sitios defectuosos de entrecruzamiento entre cadenas y crearon un modelo de cómo se detecta y elimina el daño.
"Los resultados de nuestro trabajo sientan la base para nuevos enfoques para el tratamiento de distintos tipos de cáncer", afirma Jochen Kuper, miembro del equipo de Kisker. "Al debilitar específicamente los mecanismos de reparación como el NER en las células cancerosas, podríamos aumentar significativamente la eficacia de los fármacos."
En estudios adicionales, el equipo de investigación planea investigar cómo XPD detecta otros tipos de daño en el ADN.
Más información: Jochen Kuper et al, XPD detenido en ADN reticulado proporciona información sobre la verificación de daños, Biología estructural y molecular de la naturaleza (2024). DOI:10.1038/s41594-024-01323-5
Información de la revista: Naturaleza Biología estructural y molecular
Proporcionado por Julius-Maximilians-Universität Würzburg
