Credit: Giulia Ricci 12 november 2024 DNA-verpakking beïnvloedt direct hoe snel cellen DNA kopiëren Terug naar nieuws Onderzoekers van de Mattiroli-groep hebben ontdekt dat de manier waarop DNA in cellen is verpakt invloed heeft op hoe snel het DNA wordt gekopieerd tijdens celdeling. Ze zagen dat de DNA-verpakking signalen uitzendt die via een ongebruikelijke route de groei en deling van cellen beïnvloeden. Dit opent nieuwe mogelijkheden voor onderzoek naar hoe het kopiëren van DNA en de DNA-verpakking met elkaar te maken hebben. Deze resultaten, gepubliceerd in Molecular Cell, kunnen wetenschappers in de toekomst helpen om behandelingen te vinden voor ziektes zoals kanker. Chromatine als gids Onze cellen delen zich elke dag. Elke keer moeten ze hun DNA en de structuur waarin het DNA zit kopiëren. Deze structuur heet chromatine en werkt als een gids. Chromatine vertelt de cel hoe, waar en wanneer de informatie in het DNA moet worden gelezen en gebruikt. Het is belangrijk dat zowel het DNA als de chromatine heel nauwkeurig worden gekopieerd, zodat er gezonde nieuwe cellen ontstaan. Problemen met dit proces komen vaak voor bij ziektes zoals kanker. “Hoewel dit proces ons gezond houdt, begrijpen we nog steeds niet volledig hoe DNA en chromatine tegelijk worden gekopieerd,” zegt Francesca Mattiroli, groepsleider. Een uniek vertraging-alarm “We hebben ontdekt dat het kopiëren van chromatine direct invloed heeft op de mechanismen die DNA kopiëren,” legt Mattiroli uit. Zij en haar team ontdekten dat dit effect ontstaat via een ongebruikelijke route. “Als er een probleem is met de DNA-verpakking, merkt de cel dit snel op. Maar in plaats van een normale stressreactie, reageert de cel door zijn groeicyclus te vertragen zonder deze te stoppen,” zegt ze. Door deze langzamere cyclus kan de cel toch delen, maar nieuwe cellen kunnen vaak minder goed groeien, waardoor ze niet nogmaals kunnen delen. “De mechanismen, die DNA en chromatine kopiëren, zijn dus sterk verbonden met celgroei,” zegt Mattiroli. Deze ontdekking opent nieuwe mogelijkheden voor studies naar hoe chromatine celgroei kan reguleren. In de toekomst, kan deze kennis helpen om nieuwe behandelingen voor ziektes zoals kanker te ontwikkelen. Echt teamwork “Dit project was een echt avontuur voor ons biochemisch lab,” zegt Mattiroli. “Zonder de samenwerking met het lab van Alexander van Oudenaarden en onze andere partners was dit onderzoek niet mogelijk geweest. De technologie van Jeroen van den Berg en Vincent van Batenburg paste perfect bij de vragen die wij hadden.” Het onderzoek was echt teamwork, met belangrijke bijdragen van co-eerste auteurs Jan Dreyer, Giulia Ricci, Jeroen van den Berg, en ook van Vivek Bhardwaj en Janina Funk. “Ik heb genoten van het leren van al deze nieuwe dingen, mede dankzij de sterke samenwerkingsgeest van het Hubrecht Instituut. Ik kijk ernaar uit om in de toekomst meer onderzoek met cellen te doen,” voegt Mattiroli toe. Publicatie Acute multi-level response to defective de novo chromatin assembly in S-phase. Jan Dreyer*, Giulia Ricci*, Jeroen van den Berg*, Vivek Bhardwaj, Janina Funk, Claire Armstrong, Vincent van Batenburg, Chance Sine, Michael A. VanInsberghe, Rinskje B. Tjeerdsma, Richard Marsman, Imke K. Mandemaker, Simone di Sanzo, Juliette Costantini, Stefano G. Manzo, Alva Biran, Claire Burny, Marcel A.T.M. van Vugt, Moritz Völker-Albert, Anja Groth, Sabrina L. Spencer, Alexander van Oudenaarden, Francesca Mattiroli#. Molecular Cell, 2024. *equal contribution #Corresponding author Francesca Mattiroli is groepsleider bij het Hubrecht Instituut.
