Вчені встановили, чому ядра мають форму крапель

Експресія генів - процес, в ході якого спадкова інформація від гена перетворюється на

функціональний продукт – РНК або білок.

Вчені використали метод моделюваннямолекулярної динаміки З його допомогою вони змоделювали, як молекулярна система змінюється з часом. На початку моделювання білки та РНК, що становлять маленькі ядра, випадковим чином розподіляються по всьому ядру. Моделювання відстежило, як вони поступово утворюють невеликі крапельки.

Рибонуклеїїнова кислота (РНК) - одна з трьохосновних макромолекул (дві інші — ДНК та білки), які містяться у клітинах усіх живих організмів та відіграють важливу роль у кодуванні, прочитанні, регуляції та вираженні генів.

До моделювання дослідники також включилихроматин: речовина, яка становить хромосоми і включає білки. Використовуючи дані попередніх експериментів, у яких аналізувалась структура хромосом, команда розрахувала енергію взаємодії окремих хромосом, що дозволило їм уявити 3D-структуру геному.

Використовуючи цю модель, дослідники спостерігали якутворюються краплі дрібних ядер. Вони виявили, що якби вони змоделювали компоненти маленьких ядер усередині ядра самостійно, без хроматину, вони злилися в одну велику краплю. Як тільки хроматин був введений у модель, дослідники виявили, що маленькі ядра утворили багато крапель.

Вчені пояснили чому це відбувається. Маленькі ядра прив'язуються до певних областей хроматину, хроматин діє як гальмо, яке запобігає злиттю маленьких тіл один з одним.

«Зв'язок, який ми спостерігаємо між хроматином іядерними тілами, не є специфічною для дрібних ядер. Це стосується й інших ядерних органів, — кажуть вчені. — Ця концентрація ядерного тіла фундаментально змінює динаміку організації геному і, швидше за все, перетворить геном із рідини на гель».

Гелеподібний стан полегшить взаємодіюрізних областей хроматину один з одним набагато більше, ніж у рідкій структурі. Підтримка стабільних взаємодій між віддаленими областями геному важлива, тому що гени часто контролюються ділянками хроматину, які фізично віддалені від них.

Клітина зберігає генетичний матеріал у ядрі як хромосом. Ядро – своєрідний будинок для невеликих тіл, кластерів білків та РНК, що допомагають будувати рибосоми.

Рибосома - найважливіша немембранна органела всіх живих клітин, що служить для біосинтезу білка з амінокислот за заданою матрицею на основі генетичної інформації, що надається матричною РНК.

Читати далі:

Золотошукач знайшов метеорит, якому 4,6 млрд. років. Знахідка виявилася ціннішою за золото

Камера з роздільною здатністю 3,2 млрд пікселів покаже, що відбувалося у минулому Всесвіті

З'явився перший скирміон у тривимірному вимірі