Російські вчені вперше побачили як клітини «розплітають» ДНК

 

Конспекти 10 клас за новою програмою 2018 року
 

Конспекти 10 клас за новою програмою 2018 року. Всі предмети! Детальніше...

 

 

Конспекти 10 клас за новою програмою 2018 року
 

Конспекти 10 клас за новою програмою 2018 року. Всі предмети! Детальніше...

 

Російські вчені разом американськими колегами вияснили як працює білок FACT, який «розплітає» упаковану ДНК клітини без затрат енергії. І це відкриття дає надію на появу нових ліків від раку та вияснення секретів зародження життя на Землі.

Загальна довжина всіх молекул ДНК, що входять до складу хромосом людини становить близько двох метрів. І тому клітинам приходиться їх сильно стискати (у 10 тисяч разів) аби нитки ДНК помістилися в ядрі. Для цього клітина намотує нитки на особливі білкові «котушки» нуклеосоми, які звуться білки-гістоми. Ці білки утримують нитки на місці та впливають на їхню активність.

Rozetka UA

Щоб зчитати певний ген для клітини потрібно частково розмотати нитки ДНК. Така ж процедура відбувається при діленні клітини, щоб генетична інформація передалася від материнської  клітини до дочірньої. У цьому дуже складному процесі велику роль грає білок FACT, який допомагає для ДНК розплутуватися та скручуватися. А як саме він працює та скільки енергії витрачає вчені не знали.

Ксенія Кудряшова, яка є співробітником інституту біоорганічної хімії РАН і МДУ імені Ломоносова та її колеги по інституту — вчені із США вияснили як працює FACT та показали, що він майже не витрачає на цей процес енергії. Спостерігати за роботою білка стало можливим за допомогою нового методу мікроскопії, що створений в Росії.

За словами вчених так звана методика spFRET-мікроскопії дозволяє слідкувати за роботою та структурою одиночних молекул завдяки додаванню в них «хвостів», які світяться при підсвічуванні лазерним променем певного кольору. Від того де знаходиться даний «хвіст» залежить яскравість його свічення. І це дозволяє слідкувати за змінами в структурі молекули ДНК та білків під час їхнього розмотування.

Використовуючи дану методику вченим вдалося визначите як FACT  розкручує нуклеосоми, при цьому не використовуючи на цей процес енергії. І це стало несподіванкою для біологів, так як інші ферменти, що взаємодіють із ДНК витрачають на цей процес багато АТФ (молекула-носій енергії).

Було достатньо лише одно факту взаємодії FACT із ДНК аби остання почала розкручуватися сама по собі, при цьому нитки не відривалися від гістонів. Завдяки цьому клітина може зчитувати інформацію із розпрямленої ДНК і їй потім не приходиться заново намотувати цю ДНК на білкову «котушку».

Вивчення цього процесу дасть змогу зрозуміти як таке саме відбувається в ракових клітинах, у яких гени відрізняються підвищеною активністю, а потім зрозуміти як роботу FACT можна подавити. А подальші дослідження дозволять виявити як саме виник білок FACT і яку роль він грає при поділі здорових клітини під час росту зародку і в дитячому організмі.

Джерело
                                    

Захисти свій комп’ютер та смартфон

ESET NOD32


... ...

Залишити відповідь