Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Biologi

Forskere udvider forståelsen af, hvordan DNA er organiseret

Forskere udvider forståelsen af, hvordan DNA er organiseret

Forskere ved University of California, Berkeley, har gjort et stort gennembrud i vores forståelse af, hvordan DNA er organiseret i cellen. Deres forskning, offentliggjort i tidsskriftet Nature, afslører, at DNA ikke blot er et virvar af genetisk materiale, men snarere er organiseret i særskilte rum kaldet "topologiske associerende domæner" (TAD'er).

TAD'er er områder af DNA, der er fysisk tæt på hinanden og interagerer med hinanden hyppigere end med andre dele af genomet. Denne organisation er vigtig for at regulere genekspression, da den gør det muligt for gener, der er placeret inden for samme TAD, at kommunikere lettere med hinanden.

Forskerne fandt ud af, at TAD'er dannes ved interaktion mellem to proteiner, cohesin og CTCF. Cohesin er et protein, der holder DNA sammen, mens CTCF er et protein, der binder sig til specifikke DNA-sekvenser og hjælper med at organisere genomet i loops.

Opdagelsen af ​​TAD'er har vigtige implikationer for vores forståelse af, hvordan gener reguleres. Det tyder på, at den rumlige organisering af DNA i cellen spiller en afgørende rolle i at kontrollere, hvilke gener der udtrykkes og hvornår. Denne information kan føre til nye behandlinger for sygdomme, der er forårsaget af fejlregulering af genekspression.

Ud over forskningen beskrevet ovenfor er her nogle andre nylige opdagelser om DNA-organisation:

* DNA er foldet til en kompleks tredimensionel struktur. Denne struktur er essentiel for den korrekte funktion af DNA, da den tillader gener at interagere med hinanden og med proteiner, der regulerer genekspression.

* Organisationen af ​​DNA er dynamisk. Det ændrer sig som reaktion på miljøstimuli, såsom ændringer i temperatur eller tilgængelighed af næringsstoffer. Denne dynamiske organisation gør det muligt for celler hurtigt at tilpasse sig skiftende forhold.

* Organisationen af ​​DNA er nedarvet. Den måde, DNA er organiseret på, overføres fra forældre til afkom. Denne arv spiller en rolle i at bestemme en persons risiko for at udvikle visse sygdomme.

Studiet af DNA-organisation er et hastigt voksende område. Efterhånden som vores forståelse af DNA-organisering øges, vil vi få en bedre forståelse af, hvordan gener reguleres, og hvordan sygdomme udvikler sig. Denne information kan føre til nye behandlinger for en lang række sygdomme, fra kræft til neurodegenerative lidelser.

Varme artikler