Zo zou een reparatie van DNA er in de praktijk er ongeveer uit zien. Rood zijn de BRCA2-eiwitmoleculen, geel het RAD51-eiwit en blauw het te repareren.  DNA (afb: ICL)

Het eiwit BRCA2 speelt een rol bij de reparatie van schade aan het DNA-molecuul. Zover waren we al. Nu hebben onderzoekers van het Imperial College in Londen en het Britse kankerinstituut een ‘foto’ gemaakt van het eiwit onder de elektronenmikroskoop. Met het daardoor bekend worden van de structuur is ook meer inzicht verkregen in hoe het eiwit het ‘m lapt.

Mutaties in het gen dat codeert voor BRCA2 vormen een bekend risico voor kanker. Hoewel bekend was dat dat eiwit is betrokken bij het herstel van DNA, was nog onbekend hoe dat eiwit er ruimtelijk uitziet of hoe die reparatie in haar werk gaat. Daardoor was het ook moeilijk een therapie te bedenken waarin het BRCA2-gen een rol speelt. Die structuur is nu opgehelderd en ook hoe die reparatie in de praktijk verloopt. Zo’n 1 promille van de mensen heeft een mutatie aan het BRCA2-gen. Vrouwen met zo’n mutatie hebben grote kans om borstkanker te krijgen (40 tot 85% tegen 12% zonder die mutatie). Veel vrouwen met gemuteerde BRCA1- en -2-genen zouden hun borsten laten amputeren, beweert het persbericht van het ICL. De mutaties kunnen ook leiden tot andere kankersoorten als eierstok-, alvleesklier- en prostaatkanker.
Beide genen (1 en 2) coderen voor eiwitten die, zoals gezegd, helpen bij de reparatie van DNA. Het is maar goed dat we dat niet weten, maar ons DNA wordt duizenden keren op een dag beschadigd door, bijvoorbeeld, giftige stoffen, uv-straling en  stofwisselingsproducten. Er moet dus veel en vaak gerepareerd worden. Niet herstelde schade kan leiden tot kanker.

Onderzoekster Xiaodong Zhang van het ICL: “Voor het eerst weten we nu hoe dat eiwit er uit ziet en hoe het werkt. Dat geeft ons de mogelijkheid de zaak in meer detail te onderzoeken. Dan kunnen we hopelijk methoden ontwikkelen om defecten in het BRCA2-gen te herstellen. We zouden ook een methode kunnen bedenken om de reparatie van DNA in kankercellen te verslechteren, zodat ze sterven.” De onderzoekers vonden dat BRCA2 in paren werkt, wat ze nogal opmerkelijk vonden, omdat BRCA2 een van de grootste eiwitten in de cel is. Daarbij werk het eiwit samen met een ander: RAD51. BRCA2 helpt dat eiwit zich aan DNA te binden en ‘vezels’ te vormen. Die vezels zoeken dan naar passende stukken DNA in de cel om de schade te repareren. Elk paar BRCA2 blijkt aan twee stellen RAD51  te binden, die in tegengestelde richting werken. Dat geeft ze de mogelijkheid beide kanten op te werken. Het lijkt er op dat BRCA2 helpt RAD51 op meer plaatsen langere vezels te laten vormen om naar de ontbrekende brokstukken in de cel te zoeken.

Bron: Eurekalert