Η γονιδιακή έκφραση είναι η διαδικασία με την οποία οι κληρονομικές πληροφορίες από ένα γονίδιο μετατρέπονται σε
Οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν μια μέθοδο μοντελοποίησηςμοριακή δυναμική. Χρησιμοποιώντας το, μοντελοποίησαν πώς ένα μοριακό σύστημα αλλάζει με την πάροδο του χρόνου. Στην αρχή της προσομοίωσης, οι πρωτεΐνες και τα RNA που αποτελούν τους μικρούς πυρήνες κατανέμονται τυχαία σε όλο τον πυρήνα. Η προσομοίωση παρακολούθησε πώς σταδιακά σχημάτισαν μικρά σταγονίδια.
Το ριβονουκλεϊκό οξύ (RNA) είναι ένα από τα τρίαβασικά μακρομόρια (τα άλλα δύο - DNA και πρωτεΐνες), τα οποία περιέχονται στα κύτταρα όλων των ζωντανών οργανισμών και παίζουν σημαντικό ρόλο στην κωδικοποίηση, την ανάγνωση, τη ρύθμιση και την έκφραση των γονιδίων.
Στη μοντελοποίηση συμπεριέλαβαν και οι ερευνητέςχρωματίνη: ουσία που συνθέτει τα χρωμοσώματα και περιλαμβάνει πρωτεΐνες. Χρησιμοποιώντας δεδομένα από προηγούμενα πειράματα που ανέλυσαν τη δομή των χρωμοσωμάτων, η ομάδα υπολόγισε την ενέργεια αλληλεπίδρασης μεμονωμένων χρωμοσωμάτων, η οποία τους επέτρεψε να αναπαραστήσουν την τρισδιάστατη δομή του γονιδιώματος.
Χρησιμοποιώντας αυτό το μοντέλο, οι ερευνητές παρατήρησαν πώςΣχηματίζονται σταγόνες μικρών πυρήνων. Βρήκαν ότι αν προσομοίωσαν τα συστατικά των μικρών πυρήνων μέσα σε έναν πυρήνα μόνα τους, χωρίς χρωματίνη, θα συνενώνονταν σε μια μεγάλη μάζα. Μόλις εισήχθη η χρωματίνη στο μοντέλο, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι οι μικροί πυρήνες σχημάτιζαν πολλά σταγονίδια.
Οι επιστήμονες εξήγησαν γιατί συμβαίνει αυτό. Οι μικροί πυρήνες συνδέονται με συγκεκριμένες περιοχές της χρωματίνης, η χρωματίνη λειτουργεί ως φρένο που εμποδίζει τα μικρά σώματα να συντηχθούν μεταξύ τους.
«Η σύνδεση που βλέπουμε μεταξύ της χρωματίνης καιτα πυρηνικά σώματα δεν είναι ειδικά για μικρούς πυρήνες. Αυτό ισχύει και για άλλα πυρηνικά όργανα, λένε οι επιστήμονες. «Αυτή η συγκέντρωση του πυρηνικού σώματος αλλάζει θεμελιωδώς τη δυναμική της οργάνωσης του γονιδιώματος και είναι πιθανό να μετατρέψει το γονιδίωμα από υγρό σε γέλη».
Η κατάσταση γέλης θα διευκολύνει την αλληλεπίδρασηοι διαφορετικές περιοχές της χρωματίνης μεταξύ τους είναι πολύ περισσότερες από ό,τι σε μια υγρή δομή. Η διατήρηση σταθερών αλληλεπιδράσεων μεταξύ απομακρυσμένων περιοχών του γονιδιώματος είναι σημαντική επειδή τα γονίδια συχνά ελέγχονται από περιοχές της χρωματίνης που είναι φυσικά απομακρυσμένες από αυτές.
Το κύτταρο αποθηκεύει γενετικό υλικό στον πυρήνα με τη μορφή χρωμοσωμάτων. Ο πυρήνας είναι ένα είδος κατοικίας για μικρά σώματα, συστάδες πρωτεϊνών και RNA που βοηθούν στη δημιουργία ριβοσωμάτων.
Το ριβόσωμα είναι το πιο σημαντικό μη μεμβρανικό οργανίδιο όλων των ζωντανών κυττάρων, το οποίο χρησιμεύει για τη βιοσύνθεση πρωτεΐνης από αμινοξέα σύμφωνα με ένα δεδομένο πρότυπο που βασίζεται σε γενετικές πληροφορίες που παρέχονται από το αγγελιοφόρο RNA.
Διαβάστε περισσότερα:
Ο χρυσωρύχος βρήκε έναν μετεωρίτη, ηλικίας 4,6 δισεκατομμυρίων ετών. Το εύρημα αποδείχθηκε πιο πολύτιμο από τον χρυσό
Κάμερα με ανάλυση 3,2 δισεκατομμυρίων pixels θα δείξει τι συνέβη στο παρελθόν του σύμπαντος
Το πρώτο skyrmion εμφανίστηκε σε 3D