Tijdens celdeling, vier meter lang DNAHet verpakt in 46 kleine pakketjes (chromosomen) die slechts enkele miljoenste van een meter lang zijn.In een nieuwe studie hebben onderzoekers van het European Molecular Biology Laboratory en de Universiteit van Würzburg aangetoond hoe motoreiwitten DNA-strengen verpakken in compacte chromosomen tijdens deling .
Genetici onderzochten condensine, een eiwitcomplex dat wordt gebruikt bij de vorming van chromosomen. De wetenschappers voerden een reeks experimenten uit, waaronder het observeren van individuele condensinemoleculen terwijl DNA-lussen werden gevormd. De resultaten toonden aan dat verschillende delen van het complex zich gedragen als een complexe "moleculaire machine". Een deel van dit eiwit houdt het DNA in een stabiele toestand, als een anker, terwijl het andere deel het DNA als een tractor naar voren beweegt, waardoor een brede lus ontstaat.
De auteurs van het werk zeggen dat condensin, zoalsandere motoreiwitten, maken "stappen" langs het DNA, terwijl ze cellulaire energie verbranden in de vorm van ATP. Deze moleculen verbranden echter dezelfde hoeveelheid energie en bewegen 500 keer meer dan andere motoreiwitten. Volgens de onderzoekers is dit effect te vergelijken met een raceauto, waarvan de energie-efficiëntie vergelijkbaar is met die van een e-bike.
Met behulp van cryo-elektronenmicroscopie hebben genetici het complexe mechanisme van chromosoomvorming in ongekend detail gevisualiseerd.
De onderzoekers merken op dat condensin wasmeer dan drie decennia geleden ontdekt, maar het werkingsmechanisme ervan is grotendeels onduidelijk gebleven. Dit is een van de oudste eiwitcomplexen.
Genetici geloven dat de resultaten van het werk zullen helpenniet alleen de processen van celdeling beter begrijpen, maar ook andere motoreiwitten. Ze zeggen dat dergelijke lussen en de bijbehorende moleculaire machines betrokken zijn bij verschillende genomische processen, waaronder het regelen hoe genen tussen celdelingen worden in- en uitgeschakeld.
Lees verder
Een asteroïde ter grootte van een blauwe vinvis vliegt naar de aarde met een snelheid van 26.000 km/u
Chinese AI voorspelt de koers van hypersonische raketten. De vergeldingsstaking komt eraan
NASA heeft een video vrijgegeven van de langste vlucht boven Mars. Kijk hoe het was