Kako stanica pakira svoju zbrku genetskih podataka u uredne kromosome za diobu? Naposljetku , DNK u našim stanicama proteže se na oko dva metra duljine i treba stati u jezgru veličine oko 1/50 veličine zrna soli. Kako, zaboga, sredi to klupko prije nego što se podijeli na dva dijela?
Novo istraživanje bacilo je doslovno svjetlo na proces, snimajući proteinski kompleks nazvan kondenzin dok izvlači petlje iz DNK.
Prethodne studije postavile su teoriju da kondenzin djeluje poput sićušnog motora za stvaranje petlji u DNK; ideja je da mnogi od tih nabora omogućuju stanici da zbije svoj genom za distribuciju između stanica kćeri. Međutim, do sada ta uloga nije dokazana. Izolirajući molekulu DNK i pažljivo je usmjeravajući pomoću kondenzinskog kompleksa ispod mikroskopa, znanstvenici s Instituta Kavli Sveučilišta Delft i EMBL Heidelber snimili su protein na djelu.
“Tehnika se može činiti vrlo jednostavnom ('Samo slikajte DNK i kondenzin'), ali je daleko od trivijalne,” profesor Cees Dekker, voditelj istraživačke grupe na odjelu za bionanoznanost u Delftu, kaže za Alphr . “Potrebno je snimiti DNK bez prevelikog oštećenja fotografije.
“Kada osvijetlite DNK kako biste je učinili vidljivom, ta svjetlost također može stvoriti oštećenje (zvano fotooštećenje) i stoga razbiti DNK. To se dogodilo, na primjer, kada smo započeli ovo istraživanje prije osam godina s više standardnih boja koje bi zarezale i razbile DNK u roku od nekoliko sekundi.”
Mahipal Ganji, postdoktorand u grupi Cees Dekker u Delftu, objašnjava da je prvi korak u novom procesu snimanja bio fiksiranje dvaju krajeva molekule DNK na površinu i pažljivo nanošenje boje u boji: „Tadašnjim protokom tekućine okomito na molekulu, usmjerili smo DNK u obliku slova U i doveli je u žarišnu ravninu našeg mikroskopa. Nevjerojatno, tada smo mogli vidjeti kako se jedan kondenzin veže i počinje ekstrudirati petlju.”
Vidi povezano
Znanstvenici su koristili CRISPR za pohranu GIF-a unutar DNK žive stanice
Prema Dekkeru, snimka "razrješava raspravu" o sposobnosti kondenzina da formira petlje u DNK. Tim je također uočio da je motanje asimetrično, s kondenzinom koji povlači DNK samo s jedne strane svoje usidrene točke. Procesu petlje potrebna je samo skromna količina ATP-a za napajanje kondenzina, što sugerira da kompleks proteina ne povlači bazu po bazu DNK, već u velikim dijelovima. Maleni motor to čini nevjerojatno brzo, motajući do 1500 pari baza u sekundi.
Nalazi imaju opseg ne samo da razjasne temeljni mehanizam mitoze i mejoze, već se mogu koristiti i za pomoć u liječenju medicinskih problema povezanih s obitelji proteina čiji je kondenzin dio, poznatih kao SMC proteini. Kako Dekker objašnjava, ovo bi nam moglo pomoći da bolje razumijemo kako se boriti protiv raka:
“SMC proteini ključni su za organizaciju kromosoma. Poremećaj pravilne distribucije kromosomskog materijala u stanice kćeri povezan je s rakom. Osnovno razumijevanje SMC proteina stoga leži u srcu razumijevanja razornih procesa koji dovode do raka. Točnije, mutacije u SMC proteinima povezane su s nasljednim stanjima kao što je Cornelia de Lange sindrom.”
Nalazi Instituta Kavli Sveučilišta Delft i EMBL Heidelber objavljeni su danas u časopisu Science .
Autor slike: Cees Dekker Lab TU Delft/Scixel
Bluetooth je brz i praktičan način za dijeljenje datoteka između dva uređaja. Ovaj vodič vam pomaže da lako pošaljete datoteke putem Bluetooth-a koristeći Windows 10.
Evo pogleda na 10 najboljih tipkovničkih prečaca u sustavu Windows 10 i kako ih možete koristiti u svoju korist za posao, školu i još mnogo toga.
Sjećate li se dana kada je Bluetooth bio tako velika stvar? Saznajte kako jednostavno slati datoteke s Windows 10 putem Bluetootha u našem vodiču.
Microsoft Teams jedna je od najistaknutijih platformi za video konferencije za tvrtke u današnjem dobu pandemije. U ovom vodiču naučite kako blokirati kontakte i upravljati komunikacijom u Microsoft Teamsu.
Minecraft sela stvaraju predah od obično usamljeničkog života okupljanja i izrade u igri. Otkrijte najbolje seljake i njihove poslove.
Slijedite ovaj vodič o tome kako promijeniti pozadinu uz savjete za personalizaciju radne površine u sustavu Windows 11.
Naučite kako postaviti više monitora na Windows 10 na ovom blogu. Ovaj vodič sadrži korake za konfiguraciju, personalizaciju i rješavanje problema s dvostrukim monitorima.
Saznajte kako lako deinstalirati aplikacije u Windows 10 i osloboditi prostor na vašem uređaju.
Discord web-mjesto, aplikacija, pa čak i mobilna aplikacija imaju svoj način prilagođavanja razine zumiranja na Discordu radi bolje pristupačnosti.
Umorni ste od tih filtera na Snapchat fotografijama? Saznajte kako ukloniti Snapchat filtere sa spremljenih fotografija uz jednostavne korake.
