Vid celldelning fyra meter DNADen packas i 46 små förpackningar (kromosomer) som bara är några miljondelar av en meter långa.I en ny studie har forskare vid European Molecular Biology Laboratory och University of Würzburg visat hur motorproteiner packar DNA-strängar till kompakta kromosomer under delning .
Genetiker undersökte kondensin, ett proteinkomplex som används vid bildandet av kromosomer. Forskarna genomförde en serie experiment som inkluderade att observera individuella kondensinmolekyler när DNA-slingor bildades. Resultaten visade att olika delar av komplexet fungerar som en komplex "molekylär maskin". En del av detta protein håller DNA:t i ett stabilt tillstånd, som ett ankare, medan den andra delen flyttar DNA:t framåt som en traktor och skapar därigenom en bred slinga.
Författarna till verket säger att kondensin, somandra motorproteiner, gör "steg" längs DNA:t, samtidigt som det förbränner cellulär energi i form av ATP. Men genom att bränna samma mängd energi, rör sig dessa molekyler 500 gånger mer än andra motorproteiner. Enligt forskarna kan denna effekt jämföras med en racerbil, vars energieffektivitet är jämförbar med en elcykels.
Med hjälp av kryoelektronmikroskopi har genetiker visualiserat den komplexa mekanismen för kromosombildning i oöverträffad detalj.
Forskarna noterar att kondensin varupptäcktes för över tre decennier sedan, men dess verkningsmekanism har förblivit i stort sett oklar. Detta är ett av de äldsta proteinkomplexen.
Genetiker tror att resultatet av arbetet kommer att hjälpabättre förstå inte bara processerna för celldelning, utan också andra motorproteiner. De säger att sådana loopar och deras associerade molekylära maskiner är involverade i olika genomiska processer, inklusive kontroll av hur gener slås på och av mellan celldelningar.
Läs mer
En asteroid lika stor som en blåval flyger mot jorden med en hastighet av 26 000 km/h
Kinesisk AI förutsäger förloppet av hypersoniska missiler. Hämndstrejken kommer att vänta
NASA släppte en video av den längsta flygningen över Mars. Titta hur det var