ДНК в форме закрученного узла впервые нашли в живых клетках

Ученые из Австралии впервые обнаружили в живых клетках новую структуру ДНК: она представляет собой не двойную спираль, а закрученный узел. Результаты исследования опубликованы в Nature Chemistry, кратко о них рассказывает Science Alert.

1. При слове «ДНК» мы сразу представляем себе макромолекулу из двух цепей, закрученных по винтовой линии и ориентрованных азотистыми основаниями друг к другу. Азотистых оснований четыре - аденин, гуанин, тимин и цитозин; в двойной спирали аденин соединяется с тимином соседней цепи, а гуанин - с цитозином.

2. О том, что короткие фрагменты ДНК могут существовать и в других формах, известно давно. Например, они могут напоминать четырехцепочечный узел (i-motif). В такой структуре цитозин на одной и той же цепочке связывается сам с собой.

3. Ранее подобные узлы наблюдались только в искусственных условиях в лаборатории, а не внутри клеток - фактически, исследователи вообще не были уверены, что i-motif может существовать в клетках живых существ.

4. Чтобы обнаружить такие узлы ДНК внутри клеток, специалисты создали специальную молекулу антитела, распознающую узлы и крепящуюся к ним. Подсветив ее флуоресцентными методами, они смогли увидеть, где и когда в ДНК возникают узловые структуры.

5. Результаты исследования показали, что узлы, в основном, формируются на завершающем этапе фазы G1 (первой из четырех фаз жизненного цикла клетки). Чаще всего они появляются в промоторных участках, которые отвечают за интенсивность экспрессии генов в клетке.