Британские ученые сняли на видео «танцующую» ДНК

Команда ученых сделала снимки одной молекулы ДНК с самым высоким разрешением. На ней видно, как молекулы изгибаются и «танцуют», сообщает Nature Communications.

Исследователи из Шеффилдского, Лидского и Йоркского университетов (Великобритания) объединили передовую атомную микроскопию с суперкомпьютерным моделированием. Данная технология позволила им отслеживать движение каждого отдельного атома в пределах одной нити ДНК.

По мнению британских ученых, возможность наблюдать ДНК в таких деталях может помочь ускорить разработку новых методов генной терапии.

В ролике видно, как напряжения и деформации, которые накладываются на ДНК, когда она встраивается в клетки, могут изменить ее форму. Раньше ученые могли видеть ДНК только с помощью микроскопов, в статичном виде. Поэтому многие ее свойства оставались неизученными.

Каждая человеческая клетка содержит два метра ДНК. Для того, чтобы поместиться внутри клеток, она эволюционировала и приняла скрученную форму.

Ученые исследовали мини-круги ДНК, где молекула соединяется с обоих концов, образуя петлю. Они считаются потенциальными индикаторами здоровья и старения и могут выступать в качестве ранних маркеров заболеваний.

Эксперименты показали, как может меняться «поведение» ДНК. В «расслабленном» виде без изгибов она делает очень мало движений. Но после появления «петли» стала очень динамичной и принимала весьма причудливые формы.

«Эти экзотические танцевальные движения оказались ключом к поиску партнеров для связывания ДНК, так как когда они обладают более широким диапазоном форм, то привлекают больше других молекул», – отметили авторы научной работы.

Эксперименты показали, что законы физики применимы к крошечной петле ДНК так же, как к субатомным частицам и целым галактикам. По словам ученых, они могут использовать суперкомпьютеры для исследования физики ДНК-кругов. Затем эти данные могут лечь в основу новых методов терапии.

Ранее сообщалось, что экспертам удалось секвенировать самую древнюю ДНК. Ей более миллиона лет.