La epigenética es el estudio de cómo ocurren los cambios hereditarios en la expresión genética sin cambios en la secuencia del ADN. Un mecanismo epigenético importante es la modificación de histonas, que implica la adición o eliminación de grupos químicos a las proteínas histonas que envuelve el ADN. Esto puede alterar la estructura de la cromatina, lo que afecta la forma en que se expresan los genes.
Las HAT (histonas acetiltransferasas) son enzimas que añaden grupos acetilo a las histonas, lo que provoca una relajación de la estructura de la cromatina y un aumento de la expresión genética. La estructura y el mecanismo de las HAT no se comprenden completamente, lo que limita nuestra capacidad para desarrollar fármacos que se dirijan a estas enzimas con fines terapéuticos.
En este innovador estudio, los científicos utilizaron una combinación de microscopía crioelectrónica y modelado molecular para determinar la estructura 3D del complejo HAT de levadura NuA4, uno de los complejos HAT mejor estudiados. La estructura reveló una arquitectura notablemente compleja con múltiples subunidades de proteínas dispuestas en una formación similar a una escalera de caracol.
El estudio proporciona información importante sobre el mecanismo de los HAT y revela cómo las diferentes subunidades contribuyen al reconocimiento, la catálisis y la regulación del sustrato. La comprensión estructural detallada del complejo NuA4 HAT abre nuevas vías para el desarrollo de pequeñas moléculas que modulen la actividad HAT, con aplicaciones potenciales en la terapia del cáncer y otras enfermedades en las que la desregulación epigenética desempeña un papel.
Los hallazgos también resaltan el poder de la microscopía crioelectrónica en el estudio de complejos macromoleculares grandes y dinámicos involucrados en la regulación epigenética, allanando el camino para futuros descubrimientos en este apasionante campo de investigación.
