Mechanické vlastnosti DNA představují další vrstvu informace, kterou řetězce DNA nesou. Ilustrační foto.

Mechanické vlastnosti DNA představují další vrstvu informace, kterou řetězce DNA nesou. Ilustrační foto. | zdroj: mysteriousuniverse.org


V naší DNA se ukrývá druhá vrstva informací, vědci ji potvrdili

TÉMATA: věda | výzkum | genetika | geny | DNA

user-avatar

Yvonne K.

2. 04. 2017 | 10:30

Holandští fyzici potvrdili, že nejen geny určují naši podobu a to, jak fungujeme. Záleží také na tom, jakým způsobem je DNA poskládaná uvnitř buňky.

Strukturu molekul DNA objevili James Watson a Francis Crick už v roce 1953. Tato dvoušroubovice a geny v ní určují, které bílkoviny vzniknou a jak budeme nakonec vypadat. Problémem však je, že každá buňka v našem těle nese totožnou DNA. Jak je tedy možné, že máme oči i ledviny, kůži či srdce?

Důvodem může být to, jak je naše DNA poskládána. Každá lidská buňka obsahuje asi tak 2 metry dlouhé řetězce DNA a ty je nutné velmi pečlivě a několikanásobně smotat, aby se do buněčného jádra vůbec vešly. A právě způsob smotání DNA  může nakonec určovat, které geny budou v dané buňce fungovat a které ne. To, jak jsou jednotlivé řetězce zašmodrchané, rozhoduje o tom, jestli se bude určitá část DNA přepisovat do RNA.

Není to úplně nová hypotéza, ale až doposud pro její potvrzení scházel přesvědčivý důkaz. Tým fyziků Helmuta Schiessela z Leidenského fyzikálního institutu teď vůbec poprvé přesvědčivě ukázali, jak mechanika DNA kontroluje, které geny budou v buňce přečtené a jaké bílkoviny se budou kódovat. 

Vědci vycházeli z genomů kvasinek a díky počítačovým simulacím a na základě známých znaků náhodně skládali jejich DNA a sledovali, co se stane. Výsledkem byla různá exprese genů – právě podle toho, jak se DNA uložila.

"Mechanika struktury DNA se může měnit," vysvětlil Schiess. "Výsledkem jsou různé poskládání a přístupnost k DNA. A díky tomu i odlišná frekvence při produkci bílkoviny."

Přispěje tento objev k vývoji léků?
Výsledky experimentu ve skutečnosti znamenají, že naše DNA obsahuje dvě vrstvy informací. Přesněji, změny v DNA nás mohou ovlivnit dvěma způsoby. Jednak jsou to změny v jednotlivých genech, mutaci však mohou způsobovat i mechanické stopy, které vedou k odlišnému poskládání DNA. Toto zjištění by přitom mohlo pomoci při vývoji nových léků: DNA terapie by se nemusela zaměřit pouze na opravu či vložení nových genů. Vědci a lékaři by se mohli také soustředit na odlišné způsoby skládání DNA, aby zabránili fungování genů, které způsobují škody.

> ExtraStory   |   Inzerce

témata

Komentáře ( )

user-avatar

Yvonne K.

2. 04. 2017 | 10:30