ДНК. Фото: pixabay
Австралійські вчені виявили в клітинах людського організму незвичайні структури ДНК – i-мотиви (intercalated-motif, i-motif). Раніше їх вдавалося отримати тільки в лабораторних умовах, в живих клітинах їх знайшли вперше. Дослідження опубліковане в журналі Nature Chemistry.
Найвідоміша форма ДНК – знаменита подвійна спіраль, але більш короткі послідовності можуть мати й іншу конструкцію. У подвійної спіралі азотисті основи (аденін, гуанін, тимін, цитозин) однієї з двох ланцюжків сполучені з основами іншого в суворій відповідності: наприклад, гуанін об'єднується лише з цитозином.
Структура i-мотиву – хрестоподібний вузол, в якому цитозин "сплітається" з цитозином в тому ж ланцюгу. Вперше вчені виявили такі конструкції в 1990-х – тоді i-мотиви вдалося отримати штучно. Найбільш придатною для них виявилося кисле середовище, нехарактерне для організму людини, тому дослідники сумнівалися, що ці структури коли-небудь виявляться в людських клітинах.
ЧИТАЙТЕ ТАКОЖ
- Виявлено докази продовження людської еволюції
- Мишам пересадили крихітний людський мозок
- Великі міста США будуть затоплені – вчені
Щоб знайти їх, австралійські вчені створили мікроскопічний "інструмент" iMab – особливий фрагмент антитіла, здатний розпізнавати i-мотиви і зв'язуватися з ними. Ці фрагменти не зливаються зі спіральними структурами ДНК і нетиповими конструкціями інших типів. iMab забезпечили мітками, що світяться, і ввели в людські клітини, що належать до кількох клітинних ліній. Це дозволило встановити, де саме в клітинних ядрах розташовувалися i-мотиви.
Один з авторів роботи Махді Зерааті (Mahdi Zeraati) коментує: "Найсильніше ми здивувалися, коли побачили, що зелені ділянки – i-мотиви – з'являються і зникають час від часу. Так ми дізналися, що вони формуються, руйнуються і виникають знову".
Вчені встановили, що i-мотиви формуються в основному в кінці фази клітинного циклу G1. В цей час клітина збільшується в розмірах і синтезує РНК і білки, необхідні для синтезу ДНК. Нові структури зазвичай з'являються в промоторних ділянках ДНК (послідовності, які контролюють активність певних генів).
Зерааті вважає, що i-мотиви можуть брати участь в регулюванні активності генів, "включаючи" і "вимикаючи" їх. Подальші дослідження покажуть, яку роль нові структури грають в людському організмі.
Про те, як вчені друкують фігури з води, дивіться на відео нижче: