Podczas podziału komórki czterometrowe DNAPakuje się w 46 maleńkich paczek (chromosomów), które mają tylko kilka milionowych części metra.W nowym badaniu naukowcy z Europejskiego Laboratorium Biologii Molekularnej i Uniwersytetu w Würzburgu wykazali, w jaki sposób białka motoryczne pakują nici DNA w zwarte chromosomy podczas podziału. .
Genetycy zbadali kondensynę, białkokompleks, który jest używany w tworzeniu chromosomów. Naukowcy przeprowadzili serię eksperymentów, które obejmowały obserwowanie poszczególnych cząsteczek kondensyny podczas formowania się pętli DNA. Wyniki pokazały, że różne części kompleksu działają jak złożona „maszyna molekularna”. Jedna część tego białka utrzymuje DNA w stabilnym stanie, jak kotwica, podczas gdy druga część przesuwa DNA do przodu jak traktor, tworząc w ten sposób szeroką pętlę.
Autorzy pracy twierdzą, że kondensacja, jakinne białka motoryczne robią „kroki” wzdłuż DNA, spalając jednocześnie energię komórkową w postaci ATP. Jednak spalając taką samą ilość energii, cząsteczki te poruszają się 500 razy więcej niż inne białka motoryczne. Zdaniem naukowców efekt ten można porównać do samochodu wyścigowego, którego efektywność energetyczna jest porównywalna z e-rowerem.
Za pomocą mikroskopii krioelektronowej genetycy zwizualizowali złożony mechanizm powstawania chromosomów z niespotykaną dotąd szczegółowością.
Naukowcy zauważają, że kondensyna byłaodkryty ponad trzy dekady temu, ale mechanizm jego działania pozostaje w dużej mierze niejasny. To jeden z najstarszych kompleksów białkowych.
Genetycy uważają, że wyniki pracy pomogąlepiej zrozumieć nie tylko procesy podziału komórek, ale także inne białka motoryczne. Twierdzą, że takie pętle i związane z nimi maszyny molekularne biorą udział w różnych procesach genomicznych, w tym w kontrolowaniu włączania i wyłączania genów między podziałami komórkowymi.
Czytaj więcej
Asteroida wielkości płetwala błękitnego leci w kierunku Ziemi z prędkością 26 000 km/h
Chińska sztuczna inteligencja przewiduje przebieg rakiet naddźwiękowych. Strajk odwetowy będzie przed nami
NASA opublikowała wideo z najdłuższego lotu nad Marsem. Zobacz jak było