Растягивание нити ДНК препятствует экспрессии генов

Исследователи из Мичиганского университета (США) экспериментально доказали, что растягивание нити ДНК позволяет резко снизить вероятность образования петель, которые препятствуют экспрессии генов.

Формирование петель ДНК - стандартный механизм управления функционированием генов, действующий и у человека. Биохимическая основа этого процесса известна: соединение отдаленных участков ДНК выполняют специальные протеины. Авторов заинтересовала другая сторона вопроса - физическая; они решили выяснить, что влияет на изгиб ДНК, при котором эти отдаленные участки сближаются друг с другом.

Ученые закрепляли один конец двухнитевой молекулы ДНК длиной в 1 316 пар оснований на поверхности, а ко второму концу присоединяли сферу из полистирола диаметром 800 нм. Манипулируя микросферой с помощью оптического пинцета, они прикладывали растягивающее усилие к молекуле, величина которого составляла 60, 78, 121 или 183 фН.

В последнем случае, как сообщается, интенсивность образования петель упала сразу в 10 раз. При этом внутри клетки ДНК регулярно подвергается воздействиям, которые по силе могут превосходить экспериментальное в 100 раз; очевидно, они оказывают значительное влияние на экспрессию генов.

"Теперь мы можем предсказать, как долго придется ждать образования петли при различных значениях прикладываемого усилия, - резюмирует один из авторов работы Йенс-Кристиан Мейнерс. - А значит, мы стали лучше понимать закономерности работы клетки".

По материалам: Компьюлента