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 implica la adición de modificaciones químicas llamadas "grupos metilo" a la molécula de ADN. Estas modificaciones son catalizadas por enzimas llamadas ADN metiltransferasas (DNMT).
Las DNMT son complejos de múltiples subunidades que contienen varias proteínas diferentes. La estructura precisa de estos complejos y cómo interactúan con el ADN no se conoce bien. Sin embargo, un estudio reciente realizado por investigadores de la Universidad de California en Los Ángeles ha arrojado luz sobre esta importante cuestión.
Utilizando una técnica llamada microscopía crioelectrónica, los investigadores pudieron obtener imágenes de alta resolución del complejo DNMT1, responsable de mantener los patrones de metilación del ADN durante la división celular. Las imágenes revelaron que el complejo tiene una forma única de "sombrero", con el dominio de metiltransferasa ubicado en la parte superior del complejo.
Esta forma de sombrero es importante para el funcionamiento del complejo DNMT1. Permite que el complejo se una a la molécula de ADN y posicione el dominio de metiltransferasa en la ubicación correcta para agregar grupos metilo al ADN.
El estudio también reveló que el complejo DNMT1 interactúa con varias otras proteínas, incluida una proteína reguladora llamada DNMT3L. Esta interacción es importante para que el complejo DNMT1 se dirija adecuadamente a regiones específicas de la molécula de ADN.
Los hallazgos de este estudio proporcionan información importante sobre la estructura y función del complejo DNMT1 y cómo contribuye a la regulación de genes epigenéticos. Esta información podría conducir al desarrollo de nuevos fármacos dirigidos a DNMT1 y otras enzimas epigenéticas para tratar enfermedades como el cáncer y los trastornos neurodegenerativos.
