Oamenii de știință au urmărit mișcarea șuvițelor de ADN din interiorul proteinelor lor pentru prima dată

Oameni de știință de la Universitatea de Stat din Moscova. Lomonosov a identificat câteva mecanisme noi care controlează lizibilitatea

genele. În timpul studiului, ei au calculat la nivel atomic cum se modifică poziția catenei de ADN în interiorul nucleului celular. 

Helixul dublu ADN este ca un șurub.Se presupune că poate aluneca și derula simultan de-a lungul suprafeței proteinelor învelișului său. Am putut arăta că, datorită deformărilor locale ale proteinelor ADN și histonelor, acest proces are loc în etape. Mai întâi se învârte o bucată de ADN, iar apoi următoarea - un fel de mecanism cu șurub cu omidă. 

Alexey Shaitan, unul dintre autorii lucrării, cercetător principal la Universitatea de Stat din Moscova

Lungimea totală a tuturor moleculelor de ADN din cromozomii umanieste de aproximativ 2 metri. Celulele noastre comprimă firele de ADN de 10 mii de ori pentru a se potrivi în nucleu. De exemplu, o celulă înfășoară o catenă de ADN în jurul unor „bobine” moleculare speciale de proteine ​​​​histone. Datorită acestui fapt, genomul poate fi împachetat foarte compact, dar o parte semnificativă a catena de ADN este ascunsă în interiorul acestor structuri.

Cum au loc exact mișcările ADN din nucleozom,până de curând a rămas neclar. Pentru a face față acestui lucru, oamenii de știință au simulat dinamica moleculară a nucleozomilor la nivel atomic pe supercomputerul Lomonosov-2 într-un timp record pentru simulări pe computer - 15 microsecunde. Adică, supercomputerul a acționat ca un fel de microscop de calcul, care a făcut posibilă examinarea mecanismelor de mișcare a ADN-ului în genom.

Datorită acestui fapt, Shaitan și colegii săi au urmăritcum se desprinde o catenă de ADN din proteine, cum se modifică structura sa și ce factori influențează mișcarea unui lanț de nucleotide, precum și reconectarea acestuia cu bobinele proteice. 

Studiul aduce, de asemenea, o contribuție importantă la descifrarea mecanismelor de funcționare a genomului.

Citeste mai mult

A fost creată prima hartă exactă a lumii. Ce este în neregulă cu toți ceilalți?

Elicopterul ingenios decolează cu succes pe Marte

NASA a spus cum vor livra mostre de Marte pe Pământ