Dbl2 proteín zohráva významnú úlohu v homologickej rekombinácii, ktorá je významným mechanizmom opravy DNA. Okrem toho, že je zodpovedná za presnú opravu DNA zlomov, sa podieľa aj na procese meiózy, v ktorom vznikajú pohlavné bunky.

Podobné proteíny ako v kvasinkách sa nachádzajú aj v živých organizmoch vrátane človeka. Ďalšie experimenty sa preto budú zameriavať na ich funkcie v bunkách cicavcov.

Vďaka objavu, ktorý vznikol spoluprácou vedcov z Katedry genetiky PriF UK a Ústavu biochémie a genetiky živočíchov SAV, tak budeme môcť lepšie pochopiť ako bunka opravuje DNA a ako vznikajú pohlavné bunky.

Nie je jediným opravárom

DNA je v našich bunkách vystavovaná rôznym vonkajším faktorom, ktoré ju môžu poškodzovať. Ubližovať jej môžu fajčenie, nezdravá strava, či pobyt na slnku. Každá bunka v našom tele navyše musí bojovať so svojou vlastnou nedokonalosťou a odstraňovať svoje chyby počas bunkového delenia.

Podľa odhadov vznikne v  ľudskej bunke počas jedného dňa až niekoľko tisíc poškodení DNA. „Ak nie sú včas opravené, môže v bunke dôjsť k rôznym genetickým zmenám, ktorých dôsledkom môže byť napríklad strata kontroly nad bunkovým delením a vznik rakoviny,“ hovorí doktorandka Lucia Molnárová z Katedry genetiky PriF UK.

Práve Molnárová spolu so Silviou Polákovou z Ústavu biochémie a genetiky živočíchov SAV zistila, že Dbl2 zohráva významnú úlohu v spomínanej homologickej rekombinácii. Zároveň upozorňuje, že takýchto proteínov je mnoho, keďže sa v priebehu evolúcie v bunke vyvinuli rôzne nástroje na opravu DNA poškodení.

Homologická rekombinácia, ktorej súčasťou je aj Dbl2 proteín, patrí síce medzi tie najvýznamnejšie, ale ani zďaleka nie je jediná. „Každý z týchto mechanizmov navyše zahŕňa desiatky proteínov, ktoré sú rovnako nevyhnutné pre priebeh opravy DNA,“ hovorí Silvia Poláková.

Bude bojovať proti rakovine?

Lucia Molnárová hovorí, že ak by bola funkcia ľudského proteínu podobná funkcii kvasinkového Dbl2 proteínu, tak potom môžeme predpokladať, že práve nesprávne fungovanie tohto proteínu vedie k rakovine a k neplodnosti. „Bolo by preto vhodné sledovať mutácie v géne tohto proteínu najmä u ľudí s vysokou predispozíciou k týmto ochoreniam,“ hovorí o využití v medicíne.

Rovnako by malo byť možné využiť informácie o novoobjavenom proteíne aj v selektívnej protinádorovej liečbe, konkrétne pomocou takzvanej syntetickej letality. Ide o typ liečby, kde sa účinná látka vyberá podľa toho, aké zmeny v DNA viedli k vzniku rakovinového ochorenia.

Dva gény sú synteticky letálne vtedy, keď mutácie v jednom alebo druhom géne nespôsobia bunke smrť, ale kombinácia týchto mutovaných génov je pre bunku smrteľná. Ak sa teda zadrží činnosť proteínu, ktorý vykazuje syntetickú letalitu s mutovaným rakovinovým génom, dôjde k selektívnemu zabitiu iba rakovinových buniek.

Okrem toho, že sa vedci teraz chystajú skúmať funkcie týchto proteínov v bunkách cicavcov, v budúcnosti by sa chceli venovať aj biochemickej charakterizácii tohto proteínu a získať viac poznatkov o jeho fungovaní v bunke.