Malé změny ve struktuře DNA byly spojovány s rakovinou prsu a dalšími nemocemi, ale zatím k nim nedošlo
"Pokud je sekvence DNA složená, je to tak."zabrání transkripci genu spojeného se specifickou oblastí DNA, vysvětluje autor studie a profesor chemie UCR Wenwan Zhong. „Jinými slovy, tento jev má pozitivní účinek - potlačením genu, který může způsobit rakovinu nebo rozvoj nádorů.“
Naopak skládání DNA může mít také negativní účinek.
"Otáčení DNA by mohlo potenciálně interferovat s produkcí virových proteinů, aby se minimalizovala imunitní odpověď," dodává Zhong.
Abychom pochopili, jak takové změny DNA ovlivňujíživé bytosti, pozitivní nebo negativní, musíte je nejprve najít. Pro tyto účely vědci UCR použili (ale zcela změnili) koncept, který se dříve používal pro stanovení chemických složek ve vínech různých odrůd.
Chemikálie v systému jsou navrženy tak, abyhledat prakticky jakoukoli cílovou molekulu. Obvykle však takový „nos“ nedokáže detekovat DNA. Teprve poté, co vědci přidali do systému nestandardní komponenty, našel cílovou DNA.
Nový chemický nos se skládá ze tří částí:hostitelské molekuly, fluorescenční hostující molekuly a cílová DNA. Když jsou v DNA nalezeny neobvyklé obraty, fluorescenční molekuly se rozsvítí a upozorní vědce na jejich přítomnost ve vzorku.
Ilustrace systému reagujícího na detekci G-kvadruplexu. Uznání: Richard Hooley / UCR
DNA se skládá ze čtyř nukleových kyselin:guanin, adenin, cytosin a thymin. Tyto kyseliny většinou tvoří dvojitou spirálovitou strukturu, která připomíná žebřík. Náplasti bohaté na guanin se někdy otáčejí odlišně a vytvářejí takzvaný G-kvadruplex. Části genomu, které tvoří tyto čtyřnohé struktury, jsou extrémně složité. Přitom regulují genovou expresi a hrají klíčovou roli při udržování zdraví buněk.
Ve své práci chtěli vědci najít jeden konkrétní typ quadruplexu, skládajícího se ze čtyř guaninů. Uspěli.
Vědci brzy prozkoumají, jak sílypoškození DNA, ovlivnit jejich obraty. Biologové budou také studovat skládání RNA. Struktury ribonukleové kyseliny jsou složitější než struktury deoxyribonukleové kyseliny. Pochopení struktury RNA, která v buňce plní důležité funkce, zároveň posune lidstvo vpřed ve studiu nemocí, uzavírají vědci.
Přečtěte si více
Elon Musk: první turisté na Mars zemřou
Byla vytvořena první přesná mapa světa. Co se děje s ostatními?
Vynalézavost dokončuje čtvrtý nejdelší let
G-kvadruplexy - sekvence nukleových kyselinkyseliny bohaté na guanin a schopné tvořit čtyřřetězcové struktury. Řetězce nukleové kyseliny z guanosinových oligo- a polynukleotidů jsou schopné se navzájem vázat v přítomnosti malého jednomocného kationtu, nejčastěji draslíku.
DNA - kyselina deoxyribonukleová -makromolekula, která zajišťuje skladování, přenos z generace na generaci a provádění genetického programu pro vývoj a fungování živých organismů. Molekula DNA uchovává biologické informace ve formě genetického kódu, který se skládá ze sekvence nukleotidů.