Молекулярные биологи продемонстрировали возможность редактировать упаковку ДНК
20 октября 2015 года
Ученым впервые удалось "прооперировать" трехмерный человеческий геном - отредактировать упаковку ДНК, сообщает Time со ссылкой на публикацию в PNAS, журнале Американской академии наук. Новый метод открывает перспективы в лечении различных генетических заболеваний.
Он основан на изменении упаковки ДНК в клетках, которой была посвящена работа исследователей из Медицинского колледжа Бэйлора. Дело в том, что длина вытянутой молекулы ДНК составляет около двух метров. Чтобы поместиться в ядре клетки, она должна быть весьма и весьма компактно упакована. Как выяснили ученые, в сложенном и скрученном состоянии ДНК имеет около 10 тысяч петель.
Однако петли нужны не только для того, чтобы ДНК стала более компактной, - в геноме есть специальные регуляторные области, носящие названия промоторов и энхансеров, которые нужны для управления транскрипцией. Промоторы и энхансеры находятся довольно далеко друг от друга, если речь идет о ДНК, вытянутой в виде прямой. Однако в трехмерной модели они могут сближаться узлами петель.
Таким образом, пространственная структура ДНК также имеет значение в управлении геномом. Аномалии упаковки ДНК и ее скручивания могут приводить к различным заболеваниям.
В работе молекулярных биологов из ведущих американских университетов речь идет о методе, позволяющем редактировать геном. Сами ученые называют эти манипуляции "оперированием", полагая, что действуют подобно скальпелю, но на генном уровне.
Директор центра исследования генома в Медицинском колледже Тэйлора Эрец Либерман Эйден пояснил, как укладка ДНК в клетках влияет на экспрессию тех или иных генов, сравнив ее с оригами.
"Во всех наших клетках находится один и тот же геном, однако при этом клетки выполняют совершенно разные функции. Дело в экспрессии тех или иных генов, а это отчасти определяешься петлями, которые образует ДНК при укладке. Представьте, что вы занимаетесь оригами: исходным материалом служит один и тот же лист бумаги, но, складывая его по-разному, вы получаете шляпу, или самолетик, или журавлика. И их функции заданы типом сложения", - рассказал ученый.
Эйден и его коллеги экспериментально подтвердили возможность влиять на формирование петель и тем самым на экспрессию генов. Таким образом, сочетая методы редактирования линейной и скрученной ДНК открывают большие перспективы для лечения генетических заболеваний.
Источники
правитьЛюбой участник может оформить статью: добавить иллюстрации, викифицировать, заполнить шаблоны и добавить категории.
Любой редактор может снять этот шаблон после оформления и проверки.
Комментарии
Если вы хотите сообщить о проблеме в статье (например, фактическая ошибка и т. д.), пожалуйста, используйте обычную страницу обсуждения.
Комментарии на этой странице могут не соответствовать политике нейтральной точки зрения, однако, пожалуйста, придерживайтесь темы и попытайтесь избежать брани, оскорбительных или подстрекательных комментариев. Попробуйте написать такие комментарии, которые заставят задуматься, будут проницательными или спорными. Цивилизованная дискуссия и вежливый спор делают страницу комментариев дружелюбным местом. Пожалуйста, подумайте об этом.
Несколько советов по оформлению реплик:
- Новые темы начинайте, пожалуйста, снизу.
- Используйте символ звёздочки «*» в начале строки для начала новой темы. Далее пишите свой текст.
- Для ответа в начале строки укажите на одну звёздочку больше, чем в предыдущей реплике.
- Пожалуйста, подписывайте все свои сообщения, используя четыре тильды (~~~~). При предварительном просмотре и сохранении они будут автоматически заменены на ваше имя и дату.
Обращаем ваше внимание, что комментарии не предназначены для размещения ссылок на внешние ресурсы не по теме статьи, которые могут быть удалены или скрыты любым участником. Тем не менее, на странице комментариев вы можете сообщить о статьях в СМИ, которые ссылаются на эту заметку, а также о её обсуждении на сторонних ресурсах.