Επιστήμονες από το Κρατικό Πανεπιστήμιο της Μόσχας. Ο Lomonosov εντόπισε αρκετούς νέους μηχανισμούς που ελέγχουν την αναγνωσιμότητα
Η διπλή έλικα του DNA είναι σαν βίδα.Υποτίθεται ότι μπορεί ταυτόχρονα να γλιστρήσει και να κυλήσει κατά μήκος της επιφάνειας των πρωτεϊνών του κελύφους του. Μπορέσαμε να δείξουμε ότι, λόγω τοπικών παραμορφώσεων του DNA και των πρωτεϊνών ιστόνης, αυτή η διαδικασία συμβαίνει σε στάδια. Πρώτα περιστρέφεται ένα κομμάτι DNA και μετά το επόμενο - ένα είδος μηχανισμού ερπυστριοφόρου βιδώματος.
Alexey Shaitan, ένας από τους συγγραφείς του έργου, κορυφαίος ερευνητής στο Κρατικό Πανεπιστήμιο της Μόσχας
Συνολικό μήκος όλων των μορίων DNA από τα ανθρώπινα χρωμοσώματαείναι περίπου 2 μέτρα. Τα κύτταρά μας συμπιέζουν κλώνους DNA 10 χιλιάδες φορές για να χωρέσουν στον πυρήνα. Για παράδειγμα, ένα κύτταρο τυλίγει έναν κλώνο DNA γύρω από ειδικά μοριακά «καρούλια» πρωτεϊνών ιστόνης Χάρη σε αυτό, το γονιδίωμα μπορεί να συσκευαστεί πολύ συμπαγή, αλλά ένα σημαντικό μέρος του κλώνου του DNA είναι κρυμμένο μέσα σε αυτές τις δομές.
Πώς ακριβώς γίνονται οι κινήσεις του DNA στο νουκλεόσωμα,μέχρι πρόσφατα παρέμενε ασαφής. Για να το αντιμετωπίσουν αυτό, οι επιστήμονες προσομοίωσαν τη μοριακή δυναμική των νουκλεοσωμάτων σε ατομικό επίπεδο στον υπερυπολογιστή Lomonosov -2 σε χρόνο ρεκόρ για προσομοιώσεις υπολογιστών - 15 μικροδευτερόλεπτα. Δηλαδή, ο υπερυπολογιστής λειτούργησε ως ένα είδος υπολογιστικού μικροσκοπίου, το οποίο επέτρεψε την εξέταση των μηχανισμών κίνησης του DNA στο γονιδίωμα.
Χάρη σε αυτό, ο Σαϊτάν και οι συνάδελφοί του εντόπισανπώς αποσπάται ένας κλώνος DNA από πρωτεΐνες, πώς αλλάζει η δομή του και ποιοι παράγοντες επηρεάζουν την κίνηση μιας αλυσίδας νουκλεοτιδίων, καθώς και την επανασύνδεσή του με πρωτεϊνικά πηνία.
Η μελέτη συμβάλλει επίσης σημαντικά στην αποκρυπτογράφηση των μηχανισμών λειτουργίας του γονιδιώματος.
Διαβάστε περισσότερα
Δημιουργήθηκε ο πρώτος ακριβής χάρτης του κόσμου. Τι συμβαίνει με όλους τους άλλους;
Το ελικόπτερο Ingenuity απογειώνεται με επιτυχία στον Άρη
Η NASA είπε πώς θα παραδώσει δείγματα του Άρη στη Γη