Интенсивные физические упражнения приводят к потере связанных с ДНК групп атомов, влияющих на активность генов, информирует Nature News, ссылаясь на исследовательскую работу специалистов Каролинского института, опубликованную журналом Cell Metabolism.

При участии коллег Джулен Зират изучена генная активность зависимо от связи с метильными группами. С этой целью ученые изучили степень метилирования ДНК в микроскопическом образце ткани бедренной мышцы здорового человека, взятой до и после упражнений на велотренажере. Исследователями обнаружено, что ряд генов, вовлеченных в энергетический обмен (PDK4, PGC-1-альфа, PPAR-бета) во время тренировок теряют метильные группы в промоторе – участке, предшествующем гену. С него и берет начало транскрипция (считывание генетического кода), связанный с метильными группами промотор для ферментов, осуществляющих транскрипцию, недосягаем.

Исследование группы Зират также показало, что не имеющие отношение к энергетическому обмену гены продолжают оставаться метилированными.

Помимо этого, выяснилось, что число генов энергообмена, освобожденных от метильных групп, пропорционально физическому напряжению.

Открытие шведских ученых стало неожиданностью для исследующих метилирование ДНК коллег. По словам Рональда Эванса (Институт биоисследований Солка, г. Ла-Хойя, шт. Калифорния), считается, что в достигших зрелости и специализации клетках — мышечных или жировых — уровень метилирования ДНК неизменен. Однако Зират удалось продемонстрировать, что резкие движения оказывают влияние на степень метилирования генома в активно функционирующих мышцах.

Как правило, метилированная ДНК ассоциируется с неактивными генами, а непосредственно метилирование представляется как фактор, который может модулировать или притормаживать экспрессию генов. В исследовании Зират и ее соавторов отмечен рост статуса экспрессии генов PDK4, PGC-1альфа, PPAR-бета по окончанию физической нагрузки на мышцы. Однако необходимость деметилирования для активации данных генов неочевидна.

Помимо этого, не выяснено, как происходит удаление с ДНК метильных групп. По оценкам Эванса, информация о способных деметилировать ДНК ферментах и о быстром деметилировании среди млекопитающихся, появились весьма недавно. Эксперт подчеркивает, что обновление сведений происходит каждые шесть или три месяца.

Ученые Каролинского института прояснили часть процесса: в испытаниях на изолированной культуре мышечной клетки мышей было отмечено, что деметилирование аналогичных генов энергообмена, что и в мышцах тренирующихся людей, сопровождается непосредственно сокращением мышечной ткани.

Следующая новость: Генной терапией предложено лечить атеросклероз сосудов конечностей
Предыдущая новость: Модифицированный аспирин обладает высокой противоопухолевой активностью