Уникално изображение на ДНК, която бива прочитана (транскрипция – видео)

Невероятните снимки по-долу показват единоверижна ДНК, която бива издърпвана и „прочитана“ от молекулярен апарат от жива клетка. Тези изображения са публикувано в журнала Nature и са част от изследване, което се опитва да предостави нови детайли как този апарат работи. Тези нови данни ще помогнат за направата на персонални, дизайнерски лекарства против рак.

За да се направи тази снимка с подобна висока детайлност, учените са използвали вариация на електронната микроскопия, която се нарича криоелектронна микроскопия (Cryo-EM). Техниката изисква пробата да бъде замразена до -180°C, за да се постигне детайлност до атомно ниво. Техниката е толкова впечатляваща, че създателите  спечелиха нобелова награда по химия през 2017 година.

В този случай биолозите са успели да заснемат комплексът РНК полимераза III, който е познат на всеки молекулярен биолог. Той се намира във всеки един от нас и изпълнява много важна функция – да направи мобилно копие на фрагмент от ДНК, което да бъде прочетено (транслирано), реализирано или просто заключената информация в ДНК да придобие някакъв смисъл и съответно функция. Ензимният комплекс се закача на конкретно място в ДНК, разплита двойната верига и започва да прочита (разпознава) нуклеотид по нуклеотид.

Екипът успява да улови подобен комплекс закачен за ДНК, което всъщност не е лесно постижение. Целта е да установят всички протеини и съпътстващи спомагателни елементи, които участват в този процес. Постигната резолюция е 1/20 000-на от ширината на човешки косъм.

Когато клетките станат ракови, те се измъкват от ограниченията, които ги спират да се делят неконтролируемо. Затова има надежди, че като се разбере как точно работи РНК полимеразният комплекс, ще се разбере и как туморите растат. Това проучване може да ни подскаже как избирателно да включваме, изключваме или дори разпадаме този комплекс в туморните клетки.

Guillermo Abascal-Palacios1, Ewan Phillip Ramsay1, Fabienne Beuron1, Edward Morris1 & Alessandro Vannini; Structural basis of RNA polymerase III transcription initiation; Nature; 10.1038/nature25441

Хареса ли ти тази статия? Може да подкрепиш biologist чрез Patreon!