물리학은 DNA가 언급될 때 가장 먼저 떠오르는 과학 분야가 아닙니다. 그러나 과학자들은 발견했습니다.
텔로미어란 무엇이며 왜 장수 비결인가요?
텔로미어는 염색체의 끝입니다.그들은 다른 염색체나 그 단편과 연결하는 능력이 부족하다는 사실이 특징입니다. 본질적으로 보호 기능을 수행합니다.
그렇기 때문에 장수의 열쇠로 간주됩니다.삶. 이는 유전자가 손상되지 않도록 보호하지만 세포가 분열할 때마다 조금씩 짧아집니다. 너무 짧으면 세포가 죽습니다. 새로운 발견은 노화와 질병을 이해하는 데 도움이 될 것입니다.
그림 1: 세포, 염색체 및 텔로미어.
크레딧: Fien Liflang/Leiden University
텔로미어는 어떻게 작동합니까?
우리 몸의 모든 세포에는 염색체가 있고,유전자를 가지고 있는 것. 이는 사람의 외모, 특정 질병에 대한 감수성 등 신체의 특성을 결정합니다. 이 염색체의 끝에는 손상으로부터 보호하는 텔로미어가 있습니다. 이는 레이스 끝에 있는 플라스틱 팁인 aiguillettes를 다소 연상시킵니다.
텔로미어 사이의 DNA 길이는 2미터이고,따라서 케이지에 맞도록 말아서 올려야 합니다. 이는 단백질의 "패킷" 주위에 DNA를 감음으로써 달성됩니다. DNA와 단백질을 합쳐서 뉴클레오솜이라고 합니다. 그들은 뉴클레오솜, 자유(또는 결합되지 않은) DNA 조각, 뉴클레오솜 등을 포함하는 비드와 같은 것으로 구성됩니다.
그림 2: 세 가지 다른 DNA 구조.
크레딧: Fien Liflang/Leiden University
그런 다음 이 구슬 끈을 더 접습니다. 이것이 어떻게 일어나는지는 뉴클레오솜 사이의 DNA 길이, 즉 끈의 구슬에 따라 다릅니다. 접힘 후에 발생하는 두 가지 구조는 이미 알려져 있습니다. 그 중 하나에서는 인접한 두 구슬이 서로 달라붙고 DNA가 유리됩니다. (그림 2A). 비드 사이의 DNA 세그먼트가 더 짧으면 인접한 비드가 서로 달라붙을 시간이 없습니다. 그런 다음 두 개의 스택이 서로 옆에 형성됩니다(그림 2B).
과학자들은 무엇을 했습니까?
Van Noort와 동료들은 연구에서다른 텔로미어 구조를 발견했습니다. 여기서 뉴클레오솜은 서로 훨씬 더 가깝기 때문에 비드 사이에 더 이상 자유 DNA가 없습니다. 이로 인해 궁극적으로 DNA의 하나의 큰 나선 또는 나선이 생성됩니다(그림 2C).
도움을 받아 새로운 구조를 발견했습니다.전자현미경과 분자력 분광학의 조합. 그 안에는 DNA의 한쪽 끝이 유리 슬라이드에 부착되어 있고, 작은 자석 구슬이 다른 쪽 끝에 부착되어 있습니다. 이 공 위에 있는 강력한 자석 세트는 실과 "구슬"을 분리합니다. 하나의 "비드"를 차례로 분리하는 데 필요한 힘을 측정함으로써 실이 어떻게 접히는지 더 자세히 알 수 있습니다. 그런 다음 싱가포르 연구자들은 전자현미경을 사용하여 구조에 대한 보다 명확한 그림을 얻었습니다.
새로운 발견은 무엇을 가져올까요?
과학자들에 따르면 그녀는 "성배"입니다분자 생물학". 생물학자가 분자의 구조를 안다면 유전자가 어떻게 켜지고 꺼지는지에 대한 더 많은 정보를 얻을 수 있습니다. 또한 세포의 효소가 텔로미어와 상호 작용하는 방식, 예를 들어 DNA를 복구하고 복사하는 방식에 대해서도 설명합니다.
새로운 텔로미어 구조의 발견으로 개선될 것신체의 구성 요소를 이해합니다. 그리고 이는 궁극적으로 노화와 암과 같은 질병을 연구하고 이에 맞서 싸우는 약물을 개발하는 데 도움이 될 것입니다.
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