Ученые из Chiba и RIKEN открыли белок OMC1, сохраняющий хромосомы ооцитов у мышей
В опытах на мышах белок OMC1 обеспечил стабильность когезина REC8 и предотвратил возрастные ошибки расхождения хромосом.
У млекопитающих развитие ооцитов останавливается на стадии мейоза еще в эмбриональный период и возобновляется только при овуляции у взрослых особей. Исследователи из Университета Тиба и Центра исследований динамики биосистем RIKEN установили, что специфичный для женских половых клеток белок OMC1 (Oocyte-specific Meiotic Chromosome Protein 1) защищает хромосомные связи на протяжении всего репродуктивного периода, о чем сообщает журнал Nature Aging nature.com
Nature Agingnature.comОткрыть источник ↗.
Во время многолетней паузы в делении сестринские хроматиды удерживаются белковым комплексом когезина с субъединицей REC8. Этот пул когезина не возобновляется, и его постепенный распад ведет к ошибкам сегрегации хромосом и анеуплоидии по мере старения организма. Сравнив активность генов в фетальных ооцитах и сперматоцитах методом секвенирования РНК одиночных клеток, авторы выявили ген Omc1, который активируется строго в ооцитах перед входом в стадию покоя.
Поддержание комплекса REC8
Микроскопический анализ показал, что белок OMC1 связывается с осями хромосом в тех же точках, где находится когезин REC8, оставаясь там от фетального периода до созревания яйцеклетки. Для проверки его роли исследователи вывели нокаутных мышей без гена Omc1. В ооцитах этих животных комплекс REC8 покидал хромосомы раньше нормы, из-за чего даже у молодых самок наблюдались дефекты расхождения хромосом, характерные для старых клеток.
Искусственное возвращение белка OMC1 в зрелые ооциты мышей частично восстановило уровень REC8 на хромосомах и снизило долю аномалий nature.com
Nature Agingnature.comОткрыть источник ↗. По данным исследователей, OMC1 выступает поддерживающим фактором, продлевающим время жизни хромосомных связей.
Исследование мутаций человеческого ортолога
Авторы сопоставили данные с человеческой генетикой, где аналог гена — CCDC201 — связывают с ранней менопаузой и преждевременным истощением яичников. В эксперименте ученые протестировали укороченную версию мышиного белка OMC1, соответствующую одной из мутаций CCDC201 человека. Усеченный белок не смог восстановить сцепление хромосом, подтвердив функциональную важность интактной структуры комплекса для защиты от возрастной анеуплоидии.
