Дослідники використовували новий метод візуалізації і показали складну структуру хроматину, що становить людські хромосоми. Виявилося, що локальна структура цього нуклеопротеїду впливає на активність транскрипції ДНК.
Хромосоми зберігають ДНК і дозволяють нашим клітинам ділитися. Їхня структура може пролити світло на багато патології і процесів, що відбуваються всередині складних клітинних систем. Нові зображення хроматину допомогли виявити ряд цікавих ефектів всередині цих структур
Організми всіх живих істот, включаючи людей, повинні створювати нові клітини, щоб замінити старі і небезпечні для організму структури. Для цього клітини діляться і реплікують свою ДНК, «загорнуту» в хроматин - основний компонент хромосом. якщо ДНК витягнути в пряму лінію, її довжина складе майже два метри. Однак завдяки згортанню цієї молекули в щільну структуру вона може поміститися в крихітному ядрі клітини.
Лише одна помилка при копіюванні генетичного матеріалу може призвести до мутації генів або порушення їх функцій, що може викликати смертельні для організму зміни. Щоб краще розібратися в механізмах, які дозволяють клітинам правильно ділитися, вченим необхідно зазирнути глибше в структуру хромосом. Це дозволить зрозуміти молекулярні механізми, що лежать в основі організації хроматину, а також визначити, як ця організація регулює функції геному.
Досі зображення хромосом не дозволяли отримати настільки детальної інформації. Тепер дослідники з Гарвардського університету придумали новий метод візуалізації структури хроматину. Для цього вони використовували розроблений раніше метод тривимірної візуалізації з високою роздільною здатністю. Вчені знімали локуси різних генів уздовж усього ланцюга ДНК. Потім отримані зображення з'єднували, щоб отримати повну структуру хроматину.
Але досі такий метод був обмежений зображенням всього трьох локусів через обмеження маркування. У новій роботі вчені використовували інший підхід - вони створили двійкові «штрихкоди» для кожного локуса і змогли отримати зображення понад 2000 молекул всього за 20 зйомок. Отримані за допомогою цього методу «карти» хромосом дозволили вченим з'ясувати, як будова цих структур змінюється з часом.
Наприклад, автори показали, що області з великою концентрацією генів на різних хромосомах можуть об'єднуватися, а бідні генами області об'єднуються тільки якщо знаходяться на одній хромосомі. Причина цього явища поки невідома, але ясно одне:локальні зміни хроматину впливають на активність транскрипції.
Структура хроматину
