Головоломка организации ДНК в клетках была решена.

210

(Чтобы не читать статью – можете посмотреть видео)

Американские ученые обнаружили, что молекулы ДНК располагаются в клетках совершенно иначе, чем считалось ранее. Исследователи пришли к такому выводу благодаря первому наблюдению за организацией ДНК в живой клетке человека. Это может означать изменение в руководствах по генетике.

С тех пор, как Фрэнсис Крик и Джеймс Уотсон определили, что основная структура ДНК представляет собой двойную спираль, исследователи во всем мире задаются вопросом, как организована ДНК, которая позволяет упаковывать всю ее длину в клетку.

Если бы все молекулы ДНК, обнаруженные в нашем организме, были развиты, нить достигла бы карликовой планеты Плутон, говорят специалисты из Института Солка. Одна развернутая молекула ДНК имеет длину около двух метров. Так как это возможно, что он помещается в клетку? Ответ на эту загадку имеет решающее значение для понимания того, как трехмерная организация ДНК в ядре клетки влияет на нашу биологию, как наш геном организует нашу клеточную деятельность и как гены передаются от родителей к детям.

До сих пор считалось, что ДНК наматывается на катушечные структуры белков, которые образуют нити, напоминающие цепочки из бисера. Они в свою очередь скручиваются во все более толстые волокна.

Команда ученых из Института Солка в Ла-Хойя, Калифорнийского университета в Сан-Диего и Национального центра исследований в области микроскопии и визуализации представила первое трехмерное изображение структуры ДНК в ядре живой клетки человека. Исследователи определили новый ДНК-краситель, который в сочетании с передовой микроскопической техникой, называемой ChromEMT, позволяет очень детально визуализировать структуру хроматина в клетках.

Образ, созданный таким образом, противоречил более ранним предположениям. По его словам, вышеупомянутая цепочка шариков не наматывается много раз на катушку, а вместо этого она расположена в упругой цепочке, которая, изгибаясь и скручиваясь, создает различные комбинации для достижения степени сжатия, необходимой в данном месте. Это говорит о том, что плотность упаковки определяет, какие области генома активны, а какие подавлены.

Открытие американских ученых может иметь большое значение. Благодаря этому могут возникнуть новые методы лечения и изменить подход к диагностике.

Источник: Эврика Alert! , фото: Кэролайн Дэвис2010 / Flickr