Jauni vārdi "DNS grāmatā"

Augstāks kods kontrolē DNS lasāmību

lasīt skaļi

Kā DNS kodētā informācija tiek pārveidota par šūnas funkciju? Vācu zinātnieki tagad ir identificējuši mehānismus, ar kuru palīdzību molekulārās mašīnas nolasa DNS secību, lai regulētu DNS informācijas pieejamību citiem olbaltumvielu faktoriem. Viņas pētījums parādījies žurnālā Proceedings of the National Academy of Sciences.

{1l}

Principā visas cilvēka ķermeņa šūnas satur vienādu DNS secību un tādējādi identisku ģenētisko informāciju. DNS secība kodē projektu un satur nepieciešamo informāciju organisma veidošanai un uzturēšanai. Katra atsevišķa šūna var izlasīt šo "DNS grāmatu" ar visiem saviem plāniem un "receptēm" īpašu funkciju veikšanai, piemēram, muskuļu, aknu vai ādas šūnām.

Nukleosomu pozīcija nosaka DNS lasāmību

Bet kā atsevišķa šūna izvēlas pareizo DNS programmu? Svarīgs galvenais mehānisms šeit ir divu metru garā DNS pavediena iesaiņošana 100 000 reizes mazākā kodolā, tā sauktajā hromatīnā. Negatīvi lādētā DNS tiek iesaiņota ap maziem, pozitīvi lādētiem histona proteīniem, veidojot lodītes ķēdei līdzīgu struktūru, kuras atsevišķās lodītes sauc par nukleosomām.

Nukleosomu precīzās pozīcijas nosaka DNS piekļuvi regulējošiem faktoriem un tādējādi gēna ekspresijas izpausmi. Tomēr nukleosomas var aktīvi mainīt savu pozīciju uz DNS. Šis ir dinamisks process: enerģijas izmantošanas laikā molekulārās mašīnas, ko sauc par “hromatīna pārveidošanas kompleksiem”, var pārvietot vai noņemt nukleosomas gar DNS, mainot DNS organizāciju kaklarotā. displejs

Vecāks "pozicionēšanas kods"

Pašreizējā pētījumā zinātnieki, ko vada profesors Gernots Längsts Regensburgas universitātē sadarbībā ar Karstenu Rippi no Vācijas Vēža pētījumu centra (DKFZ), ir atšifrējuši mehānismu, kurā "hromatīna pārveidošanas kompleksi" nolasa DNS secību, lai īpaši mērķētu uz nukleosomām. pozīciju. Ģenētiskajam kodam pakļauts, šķiet, ir vēl viens kods, kas savieno DNS secību ar nukleosomu stāvokli.

Tā kā cilvēka šūnā ir simtiem dažādu "hromatīna pārveidošanas kompleksu" un katra no šīm mašīnām kodu interpretē atšķirīgi, tās varētu veidot regulējošu tīklu. Šajā tīklā vietējie aparāti nosaka iesaiņojuma olbaltumvielu pozīcijas un tādējādi arī šūnu gēnu programmas modeļus.

Šie atklājumi izskaidro, kāpēc hromatīna pārveidošanas kompleksi ir nepieciešami no DNS atkarīgiem procesiem un ka šo mašīnu mutācijas bieži ir saistītas ar šūnu deģenerāciju.

(Rēgensburgas Universitāte, 05.11.2007. - NPO)