ДНК ЧЕЛОВЕКА. ОЧЕРЕДНЫЕ СЮРПРИЗЫ.

Ученые обнаружили новую форму ДНК в клетках человека.

Новые формы ДНК появляются в некоторых промоторных областях и в теломерах, при этом они могут формироваться, разрушаться и вновь формироваться.

Глубоко внутри клеток нашего тела «лежит» ДНК, в коде которой миллиардом букв зашифрована вся информация + содержатся точные инструкции, о том, как устроен наш организм и как он работает. Культовая форма ДНК — «двойная спираль» завоевала общественное воображение еще с 1953 года, когда ученые Джеймс Уотсон и Фрэнсис Крик обнаружили ее и лихо сообщили о раскрытии структуры. Однако сейчас стало известно, что в лабораторных условиях короткие участки ДНК могут существовать и в других формах, и ученые стали подозревать, что данные различные формы могут играть важную роль.

Ученые из Garvan Institute of Medical Research (Австралия) идентифицировали новую структуру ДНК в клетках, которую назвали «i-motif». Новая форма полностью отличается от двойной цепочки ДНК в виде двойной спирали. Авторы исследования сообщают, что i-motif напоминает узел из четырех цепочек, где буквы цитозина на одной цепочке связываются друг с другом. Этот «изогнутый узел» ДНК никогда прежде не был виден непосредственно внутри живых клеток. О своем открытии автор исследования, руководитель Лаборатории терапии антителами, профессор Daniel Christ и его коллега, руководитель Центра клинической геномики, профессор Marcel Dinger рассказали в журнале Nature Chemistry.

Ранее ученые видели i-motif и детально изучали его, однако его можно было встретить только в искусственно созданных лабораторных условиях, а не внутри клетки. Для того чтобы обнаружить i-motif внутри клетки ученые создали новый инструмент – фрагмент молекулы антитела, который мог распознавать новый ДНК и присоединяться к нему. Используя флуоресцентное свечение, исследователи обнаружили местоположение i-motif, при этом новые формы ДНК появлялись и исчезали со временем, что говорит о том, что они могут формироваться, разрушаться и формироваться снова. «Больше всего нас взволновало то, что удалось увидеть и зафиксировать, как зеленые пятна i-motif появляются и исчезают со временем и этот процесс цикличен» — поясняет Dr Mahdi Zeraati, чьи первичные исследования и гипотезы легли в основу исследования.

Ученые показали, что в большинстве случаев i-motif формируется на определенном этапе жизненного цикла клетки, в период поздней фазы G1. Также ученые продемонстрировали, что новая форма ДНК появляется в некоторых промоторных областях (которые контролируют включение/выключение генов) и в теломерах (участках хромосом, отвечающих за старение). Ученые полагают, что i-motif помогает включать и выключать определенные гены. В дальнейшем ученые планируют выявить, может ли новая форма ДНК влиять на здоровье и заболевания.

«Переходящая природа i-motif объясняет, почему их до сих пор было так трудно отследить в клетках. Раскрыть совершенно новую форму ДНК в клетках – это захватывающая задача, и у нас получилось. Наши результаты заложат основу и дадут толчок для точного понимания ДНК и возможно объяснят ряд заболеваний» — полагают австралийские ученые.

Больше интересного читайте на сайте специализированного медицинского центра ЭВО.

Источник: ScienceDaily, Found: A new form of DNA in our cells

Nature Chemistry, I-motif DNA structures are formed in the nuclei of human cells.