Версия для слабовидящих
Биологи объяснили распутывание четырехспиральной ДНК Печать Email
Новости об инновациях
18.05.2016

Шведские ученые обнаружили в геноме дрожжей последовательности, образующие стабильные четверные спирали ДНК in vitro, а также определили фермент, раскручивающий эти спирали. Результаты работы опубликованы в журнале NucleicAcids Research.

Исследователи из Университета Умео выделили ДНК дрожжей Schizosaccharomycespombe — распространенного модельного организма. В частности, их интересовали богатые гуанином последовательности в теломерах и рибосомальной ДНК (рДНК). Такие последовательности способны образовывать плотно упакованные четырехцепочечные структуры(G4-структуры, или квадруплексы). Они принимают участие в защите теломер и регуляции генов, но в то же время препятствуют репликации ДНК, если остаются нераскрученными.

Квадруплекс из теломеры. Iridos / Wikimedia Commons

Нагрев богатые гуанином участки ДНК в буферной среде, ученые с помощью спектроскопии и ряда других биофизических и биохимических методов убедились, что они образуют стабильные квадруплексы, причем в теломерах они формируются преимущественно из одной цепи ДНК, а в рДНК — из разных.

Квадруплекс ДНК. Julian Huppert / Wikimedia Commons

Кроме того, исследователи обнаружили, что с богатыми гуанином участками теломер и рДНК ассоциировано больше хеликазы Pfh1 (фермента, раскручивающего ДНК). Она принадлежит к эволюционно сохранному семейству Pif1, которое присутствует и у человека. Выделенная из дрожжей очищенная хеликаза эффективно раскручивала оба типа квадруплексов in vitro,причем этот эффект сохранялся после обработки G4-структур стабилизирующим веществом Phen-DC3.

Поскольку богатые гуанином последовательности в теломерах ирДНК схожи у S. pombe и человека, ученые предположили, что человеческаяхеликаза Pif1 также раскручивает квадруплексы, предотвращая ошибки репликации.

Как отметила исследователь Назим Сабури (Nasim Sabouri), понимание структуры и функций G4-структур может в будущем привести к созданию связывающихся с ними лекарств. Такими препаратами можно регулировать экспрессию генов, принимающих участие в злокачественном перерождении клеток.

Ранее было показано, что появление большого количества квадруплексов в гене C9orf72 лежит в основе развития бокового амиотрофического склероза (болезни Лу Герига, мотонейронной болезни Шарко) — тяжелого заболевания, которое проявляется мышечной атрофией и прогрессирующим параличом.

Автор: Олег Лищук

Источник - http://www.nanonewsnet.ru/news/2016/biologi-obyasnili-rasputyvanie-chetyrekhspiralnoi-dnk

 
Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта