Imagen: ARN polimerasa I en sus estados inactivo (izquierda) y activado
(derecha) (CSIC) |
Hallado uno de los mecanismos que controlan el crecimiento celular ante
la falta de nutrientes. El trabajo liderado por el CSIC abre el camino
para poder controlar el crecimiento tumoral. Con ello, han conseguido
comprender cómo se activa e inactiva la enzima ARN polimerasa I.
Científicos del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC),
en colaboración con investigadores del Instituto de Investigación
Biomédica de Barcelona, han desvelado uno de los mecanismos por los
cuales las células entran en estado de latencia cuando carecen de
nutrientes. El trabajo, publicado en la revista eLife, abre el camino
para poder controlar el crecimiento celular.
La ARN polimerasa I, una enzima clave para el crecimiento de los
animales, las plantas y los hongos, sintetiza la maquinaria molecular
encargada de fabricar todas las proteínas de la célula. Cuando una
célula crece, necesita que la ARN polimerasa I funcione a altísima
velocidad para así poder generar todas las proteínas necesarias para la
vida. Cuando las células dejan de crecer, debe cesar también la
actividad de esta enzima.
“La célula responde a la disponibilidad de nutrientes formando distintos
ensamblajes de la ARN polimerasa I. Cuando hay escasez de nutrientes,
dos copias de esta enzima se unen una a la otra y se inactivan
mutuamente mientras que, cuando la célula dispone de nutrientes para
seguir creciendo, la ARN polimerasa I se libera y se activa para
producir nuevas proteínas. El control de la ARN polimerasa I abre una
vía para detener la proliferación celular”, explica el investigador del
CSIC Carlos Fernández Tornero, que trabaja en el Centro de
Investigaciones Biológicas (CSIC), y que para este trabajo ha contado
con la colaboración de científicos del Instituto de Biología Funcional y
Genómica (mixto del CSIC y la Universidad de Salamanca).
En 2013, el equipo coordinado por Fernández Tornero desveló la
estructura atómica de la ARN polimerasa I en su estado inactivo. Ahora
han conseguido comprender cómo se activa e inactiva. Para ello, han
combinado nuevos estudios estructurales con avanzadas técnicas de
análisis molecular, ingeniería genética y microscopía de células vivas.
Muchas células cancerígenas aumentan la actividad de la ARN polimerasa I
de forma descontrolada para poder crecer más rápido y expandir el tumor.
“Por eso es relevante controlar la actividad de la ARN polimerasa I y
abrir así el camino para detener el crecimiento tumoral”, concluye el
investigador del CSIC.
Fuente: CSIC.
E. Torreira, J.A. Louro, I. Pazos, N. González-Polo, D. Gil-Carton,
A.G. Duran, S. Tosi, O. Gallego, O. Calvo, C. Fernández-Tornero. The
dynamic assembly of distinct RNA polymerase I complexes modulates rDNA
transcription. ELife. DOI: 10.7554/eLife.20832
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