Невеликі зміни в структурі ДНК були пов'язані з раком грудей та іншими захворюваннями, але до цих пір їх було.
«Якщо послідовність ДНК згорнута, цезапобіжить транскрипцію гена, пов'язаного з конкретною ділянкою ДНК, - пояснює автор дослідження і професор хімії UCR Венван Чжун. - Іншими словами, у такого явища є позитивний ефект - за рахунок придушення гена, здатного викликати рак або розвиток пухлин ».
І, навпаки, згортання ДНК також може мати негативний ефект.
«Поворот ДНК потенційно може перешкоджати виробництву вірусних білків, щоб мінімізувати імунну відповідь», - додає Чжун.
Щоб зрозуміти, як такі повороти ДНК впливають наживі істоти, позитивно чи негативно, насамперед потрібно їх знайти. Для цих цілей вчені UCR використовували (але повністю змінили) концепцію, яка раніше використовувалася для визначення хімічних компонентів у винах різних сортів.
Хімічні речовини в системі призначені дляпошуку практично будь-який молекули-мішені. Однак зазвичай такий «ніс» не може виявити ДНК. Тільки після того, як учені додали нестандартні компоненти в систему, він знайшов цільову ДНК.
Новий хімічний «ніс» складається з трьох частин:молекул-господарів, флуоресцентних молекул-гостей і ДНК-мішені. Коли в ДНК виявляються незвичайні повороти, флуоресцентні молекули підсвічуються, попереджаючи вчених про їхню присутність в зразку.
Ілюстрація системи, що реагує на виявлення G-квадруплекса. Надано: Richard Hooley / UCR
ДНК складається з чотирьох нуклеїнових кислот:гуаніну, аденіну, цитозину і тиміну. Велику частину часу ці кислоти утворюють подвійну спіральну структуру, що нагадує сходи. Багаті гуаніном ділянки іноді повертаються по-іншому, створюючи так званий G-квадруплекс. Частини геному, які утворюють ці квадруплексного структури, надзвичайно складні. При цьому вони регулюють експресію генів і відіграють ключову роль у підтримці здоров'я клітин.
У своїй роботі дослідники хотіли знайти один конкретний тип квадруплексів, що з чотирьох гуанінів. Їм це вдалося.
Незабаром вчені досліджують, як сили,ушкоджують ДНК, впливають з їхньої повороти. Також біологи вивчать згортання РНК. Структури рибонуклеїнової кислоти складніші, ніж дезоксирибонуклеїнові. При цьому розуміння структури РНК, яка виконує важливі функції в клітині, просуне людство у вивченні хвороб, укладають вчені.
Читати далі
Ілон Маск: перші туристи на Марс загинуть
Створено першу точна карта світу. Що не так з усіма іншими?
Ingenuity зробив четвертий політ, який став найтривалішим
G-квадруплекси - послідовності нуклеїновихкислот, збагачені гуаніном і здатні утворювати структури з чотирьох ланцюгів. Ланцюги нуклеїнових кислот з гуанозінових олиго- іполінуклеотідов здатні зв'язуватися один з одним при наявності моновалентного катіона невеликого розміру, найчастіше - калію.
ДНК - дезоксирибонуклеїнової кислоти -макромолекула, що забезпечує зберігання, передачу з покоління в покоління і реалізацію генетичної програми розвитку і функціонування живих організмів. Молекула ДНК зберігає біологічну інформацію у вигляді генетичного коду, що складається з послідовності нуклеотидів.