Ученым впервые удалось наблюдать в живых клетках открытый ранее новый тип структуры ДНК в виде завязанного узла. До этого подобную структуру удавалось создать только искусственно. Описание открытия приведено в статье, опубликованной в журнале Nature Chemistry.
Известная большинству двойная спираль – не единственная возможная структура ДНК. Существует множество форм, в которых могут существовать короткие последовательности ДНК. Некоторые из них были получены лишь искусственно, однако ученые предполагают, что подобные формы ДНК существуют и в природе. В частности, тип организации ДНК под названием i-мотивы наблюдался ранее в исследованиях in vitro, т.е. в лабораторных условиях. В новом исследовании австралийских ученых i-мотивы впервые удалось найти в живой клетке.
Структура i-мотива похожа, по описанию ученых, на «узел» из четырех нитей. Причем соединены эти нити не так, как в привычной двойной спирали. Четыре вида азотистых оснований (аденин, гуанин, тимин, цитозин), которые обычно обозначают просто буквами A, C, T и G, связываются в двойной спирали попарно: A — T, С — G, соединяя две нити спирали. Однако в узловой структуре ДНК образуются связи между азотистыми основаниями одной нити, причем «буква» C связывается не с G, а с той же C. Такая запутанная структура вызывала споры ученых о возможности своего существования в природе. Новое исследование разрешило этот спор.
Чтобы обнаружить i-мотив внутри клетки, исследователи разработали новый инструмент – фрагмент антитела, который может распознавать узловую форму ДНК и прикрепляться к ней. С помощью этого инструмента исследователи обнаружили i-мотив в ядрах нескольких типов человеческих клеток. Ученые использовали метод флуоресцентной диагностики – «подсвечивали» места, где находили необычные структуры с помощью флуорогенных маркеров. В результате исследовали смогли в буквальном смысле видеть i-мотивы внутри ядра. С течением времени флуоресцентные отметки то пропадали, то появлялись – так ученые смогли сделать вывод о том, что необычная форма ДНК формируется, распадается и формируется вновь на разных этапах жизни клетки.
В дальнейших исследованиях ученые надеются узнать, какие функции у i-мотивов и как они влияют на здоровье и болезни человека.
Главная 
