Биологи РАН открыли белок Vostok, способный лечить неврологические заболевания

Совместное исследование ученых из Института биологии гена РАН и Принстонского университета привело к значимому открытию в области молекулярной биологии. В ходе работы с нейронами дрозофилы был идентифицирован ранее неизвестный белок Vostok, играющий ключевую роль в пространственной организации генетического материала. Результаты исследования, поддержанного грантом РНФ, опубликованы в престижном журнале Molecular Cell.

Белок Vostok выполняет функцию архитектора генома, формируя специфические петлевые структуры ДНК, которые критически важны для правильной экспрессии генов, особенно тех, что отвечают за развитие нервной системы. Как пояснил руководитель исследования Максим Ерохин, эти трехмерные структуры строго регулируются специализированными белками, среди которых Vostok занимает особое положение.

Экспериментальная часть работы включала создание генетически модифицированных личинок дрозофил с помощью системы CRISPR-Cas9. У мутантных особей, лишенных белка Vostok, наблюдалось снижение количества ДНК-петель на 7%, что наглядно продемонстрировало его функциональную значимость.

Как отметила соавтор исследования Дарья Четверинова, поскольку мутации в генах Vostok и родственного ему GAF приводят к потере лишь части петель, в геноме должны присутствовать другие белки со схожими свойствами. Их поиск станет следующим этапом научной работы.

Название белка отражает его функцию — подобно космическому кораблю «Восток», он формирует характерные петлевые траектории в структуре ДНК. В перспективе ученые планируют исследовать возможность применения этого белка для направленного редактирования пространственной организации генома в человеческих клетках, что открывает новые горизонты в лечении наследственных неврологических заболеваний.

Недавно совместное исследование российских и шведских ученых открыло новые перспективы в лечении последствий тяжелых легочных заболеваний.