Nyupptäckt protein dirigerar gener
Forskare vid Uppsala universitet, Sveriges lantbruksuniversitet och Broad Institute i USA har upptäckt en tidigare okänd gen. Genen finns hos alla däggdjur och spelar en viktig roll för utvecklingen av musklerna och hjärtat. Förmodligen har den även många andra viktiga funktioner.
- Mycket talar för att vår nyupptäckta gen är en slags dirigent för aktiviteten hos många hundra, kanske rentav flera tusen gener i vår egen och alla andra däggdjurs arvsmassa, säger professor Leif Andersson vid Uppsala universitet och SLU som lett studien.
Upptäckten av den nya genen gjordes när forskarna letade efter orsaken till varför grisar med en viss mutation i en helt annan gen utvecklar flera kilo mer muskler och mycket mindre fett än grisar utan denna mutation.
Mutationen, som via avel spridits mycket snabbt i grisbesättningarna under det senaste halvseklet, har lett till att dagens julskinka är betydligt magrare än julskinkan som våra föräldrar eller farföräldrar åt. Jämfört med både vildsvin och tamsvin i början av 1900-talet tillverkar grisar med denna mutation tre gånger mer av en tillväxtfaktor för bland annat muskler, som kallas IGF2.
- Förklaringen till denna ökade produktion visade sig oväntat vara att ett tidigare okänt protein, som vi döpt till ZBED6, inte kan binda till den muterade varianten av genen för IGF2, säger Leif Andersson.
Inom den moderna genetiken är "hoppande gener", det vill säga gener som flyttar runt litet varstans i arvsmassan, ett välkänt begrepp. Till sin uppbyggnad är genen som innehåller dna-koden för ZBED6-proteinet mycket lik sådana "hoppande gener".
Eftersom ZBED6-genen finns hos så vitt skilda däggdjur som människor och igelkottar måste den ha hoppat in i arvsmassan hos en gemensam förfader för minst 150 miljoner år sedan.
- Uppenbarligen har denna gen fått en avgörande betydelse för däggdjurens fortsatta utveckling eftersom den fortfarande finns kvar intakt hos alla nu levande däggdjur och den hoppar inte längre runt i arvsmassan, säger Leif Andersson.
Att dirigera hur mycket muskeluppbyggande IGF2 som ska produceras är säkert inte den enda funktionen för ZBED6-genen och ZBED6-proteinet.
- Vi vet redan att ZBED6-proteinet utöver en del av IGF2-genen också binder till och påverkar gener på åtminstone 1 200 andra ställen i arvsmassan, säger Leif Andersson.
Han ser nu fram emot uppgiften att ta reda på betydelse av detta både normalt och vid olika sjukdomar.
- Vi tror att mutationer som påverkar interaktionen mellan ZBED6 och dess många målgener kan ha betydelse för uppkomsten av till exempel hjärt- och kärlsjukdomar, diabetes och tumörsjukdomar, säger Leif Andersson.
Redan har forskarna inlett försök att utveckla genetiskt förändrade möss i vilken ZBED6-genen slås ut helt i alla celler eller i vissa vävnader.
- Att genen finns hos alla däggdjur talar dock för att den har en så viktig roll att det inte går att leva utan den. Jag skulle bli förvånad om det visar sig möjligt att få fram levande möss som helt saknar denna gen, säger Leif Andersson.
Fakta
Arvsmassan inuti cellernas kärna består av den dubbla dna-spiralen, som hos människan innehåller cirka 20 000 gener. Varje gen är ett slags recept för ett visst protein. Proteinerna är uppbyggda av aminosyror och sköter kroppens alla funktioner, som till exempel hormoner, enzymer, signalämnen i hjärnan, antikroppar, receptorer på celler och muskelproteiner. Proteiner sköter även signaleringen inom celler, till exempel när gener ska aktivera sig.
Arvsmassan inuti cellernas kärna består av den dubbla dna-spiralen, som hos människan innehåller cirka 20 000 gener. Varje gen är ett slags recept för ett visst protein. Proteinerna är uppbyggda av aminosyror och sköter kroppens alla funktioner, som till exempel hormoner, enzymer, signalämnen i hjärnan, antikroppar, receptorer på celler och muskelproteiner. Proteiner sköter även signaleringen inom celler, till exempel när gener ska aktivera sig.
Så jobbar vi med nyheter Läs mer här!