Білок противірусного захисту вбиває клітку, реагуючи на «домашні» лівозакручені нуклеїнові кислоти.
ДНК - це двоспіральна молекула, тобто вона складається з двох полинуклеотидних ниток: нуклеотиди А, Т, Г, Ц (генетичні «букви») в одному ланцюгу з'єднані водневими зв'язками з нуклеотидами з іншого ланцюга, причому з'єднані за правилом комплементарності, тобто навпроти А завжди повинен стояти Т, а навпроти Г - комплементарний йому Ц. Ланцюги не просто з'єднані, але закручені в спіраль, причому в більшості випадків ця спіраль.
Але є в природі так звана Z-форма ДНК зі спіралью, закрученою вліво (від «правих» ДНК вона відрізняється ще цілою низкою важливих параметрів). Z-ДНК час від часу з'являється при деяких молекулярних процесах, і, крім того, Z-ДНК виникає, коли в клітці є вірус.
І це не обов'язково тільки ДНК - «ліва» Z-форма може бути і у двоцепочкових молекул РНК. Вірусні ДНК і РНК часто опиняються в лівозакрученому вигляді, так що їх легко виявити. І у наших клітин є білки, які якраз помічають вірусні лівозакручені ДНК і РНК і включають програму клітинної смерті під назвою некроптоз - щоб інфікована клітина загинула разом з вірусом. Некроптоз - це така програма, яка привертає до клітки підвищену увагу імунітету: імунні клітини, відчувши некроптоз, відповідають сильним запаленням.
Один з білків, що взаємодіють з Z-ДНК, називається ZBP1 (тобто Z-ДНК зв'язуючий білок 1). Про нього відомо, що він іноді запускає клітинну смерть і подальше запалення на рівному місці, тобто без будь-якого вірусу. Можливо, його Z-зв'язуюча активність тут ні при чому? Однак дослідники з Кельнського університету показали, що запалення від ZBP1 безпосередньо залежить від того, чи вміє він взаємодіяти з «лівою» нуклеїновою кислотою чи ні. Тобто, очевидно, ZBP1 реагує на якусь невірусну «ліву» кислоту.
У статті в Nature йдеться, що ZBP1 пов'язується не тільки з «лівою» ДНК, але і з «лівою» РНК. Лівозакручена РНК знову-таки з'являється в клітці під час вірусної інфекції. Але якщо вірусів немає? Виявилося, що ZBP1 запускає програму клітинного суїциду, коли опиняється в ядрі клітини. Тут він дійсно може знайти «ліву» РНК, яка синтезується на ретротранспозонах. Так називають особливі послідовності ДНК, здатні копіювати один одного в інші ділянки геному - тобто це така стрибаюча ДНК, що володіє певною самостійністю.
Транспозонів є кілька видів, і ось якраз ретротранспозони копіюють себе через РНК-стадію: на ДНК ретротранспозону синтезується РНК-копія, на якій потім створюється ДНК-копія, яка вбудовується в нове місце в хромосомі. Ці ретротранспозонні РНК якраз утворюють лівозакручену форму, яку відчуває білок ZBP1 і запускає загибель клітини з подальшим запаленням. (До речі, серед ретротранспозонів є такі, які сталися від вірусів, що вбудувалися в геном, так у клітці і залишилися - «заснули». Так що частково ZBP1 правий - він продовжує боротися з вірусами.)
Клітина зазвичай намагається всіляко приспати транспозони, тому що вони можуть викликати серйозні мутації, якщо вбудуються куди-небудь посередині важливого гена. Не виключено, що білок ZBP1 відіграє свою роль у втихомиренні ретротранспозонів, однак запалення, яке він провокує, може стати занадто сильним, шкідливим здоровим клітинам.
Можливо, що деякі захворювання, пов'язані з хронічним запаленням, починаються від того, що ZBP1 занадто часто навідується в ядро і занадто часто наштовхується на нібито вірусну Z-РНК.