Дослідники зняли молекулу ДНК з рекордною деталізацією

Дослідники з Інституту ракових досліджень Сполученого Королівства отримали унікальні знімки нитки ДНК, що розкручується та зчитується молекулярними машинами всередині живої клітини.

Неймовірний запис став частиною дослідження, опублікованого у журналі Nature. Вчені спробують використати його для створення нових ліків проти раку.

Близьке знайомство з життям ДНК

Для отримання зображень, що розкривають безпрецедентні деталі молекулярної активності, дослідники вдалися до новітньої технології електронної мікроскопії під назвою Cryo-EM. Щоби досягти відповідних умов, температуру зразків було знижено до -180° C. Це дозволило збільшити роздільну здатність до масштабів окремих атомів.

Електронні знімки ДНК нитки
Запис транскрипції (зчитування) нитки ДНК. Джерело: The Institute of Cancer Research

“Ми використали дійсно дивовижний, новий тип мікроскопії Cryo-EM, щоби здійснити щось, чого не робив жоден науковець раніше”,

– пояснює доктор Алессандро Ванніні, провідний автор дослідження з Інституту ракових досліджень Сполученого Королівства –

“Нам вдалося заморозити та захопити комплекс РНК-полімерази III класу у процесі прикріплення, розділення та читання коду ДНК”.

Комплекс ферменту РНК-полімерази III присутній майже у кожній клітині нашого тіла. Він також є невід’ємною частиною клітин інших тварин та рослин. Деякі віруси, окрема форма живих організмів, також взяли його на озброєння, оскільки РНК-полімераза виконує критично важливу функцію у продовженні життя – забезпечує зчитування та декодування ДНК для його подальшого відтворення.

Щоб краще зрозуміти, як компоненти комплексу разом з допоміжними молекулами взаємодіють та спілкуються один з одним, команда науковців з Інституту ракових досліджень спробувала зафіксувати момент зв’язування з ниткою ДНК. Cryo-EM відкрив дослідникам неймовірну роздільну здатність, що сягає близько 1/20000 від ширини людського волосся.

Ракові клітини відрізняються тим, що вони позбуваються механізмів, які запобігають їхньому неконтрольованому відтворенню. Тож, науковці сподіваються, що розуміння роботи комплексів РНК-полімерази допоможе їм краще зрозуміти природу зростання пухлин.

Nature (2018), doi:10.1038/nature25441

Сподобалась стаття? Придбайте нам , а ми напишемо ще.
Повідомити про помилку: підкресліть текст та натисніть CTRL+Enter або