Исследователи визуализируют четырехспиральную ДНК в живых клетках человека

Новости

Группа ученых из Соединенного Королевства и Испании продемонстрировала, что метод, называемый микроскопией с визуализацией времени жизни флуоресценции, в сочетании с флуоресцентным зондом может идентифицировать четырехцепочечные структуры ДНК «четверной спирали» в ядрах живых клеток.

Последовательности ДНК, богатые гуанином, могут складываться в тетрацепочечные спиральные сборки, известные как G-квадруплексы .

Эти структуры участвуют в ряде важных биологических процессов, таких как поддержание теломер, транскрипция, трансляция и репликация.

«Другая форма ДНК будет иметь огромное влияние на все связанные с ней процессы, такие как чтение, копирование или выражение генетической информации», — сказал соавтор книги доктор Бен Льюис, исследователь из Имперского колледжа Лондона и Лондонского института MRC. Медицинские науки.

Чтобы решить эту проблему, доктор Льюис и его коллеги использовали химический зонд под названием DAOTA-M2, который флуоресцирует в присутствии G-квадруплексов, но вместо того, чтобы контролировать яркость флуоресценции, они отслеживали, как долго эта флуоресценция длится.

Этот сигнал не зависит от концентрации зонда или G-квадруплексов, а это означает, что его можно использовать для однозначной визуализации этих редких молекул.

Авторы использовали свои зонды для изучения взаимодействия G-квадруплексов с двумя белками геликазы — молекулами, которые «раскручивают» структуры ДНК.

Они показали, что если эти белки геликазы были удалены, то присутствовало больше G-квадруплексов, показывая, что геликазы играют роль в раскручивании и тем самым разрушении G-квадруплексов.

Команда также изучила способность других молекул взаимодействовать с G-квадруплексами в живых клетках.

Если молекула, введенная в клетку, связывается с этой структурой ДНК, она вытесняет зонд DAOTA-M2 и сокращает срок его службы; как долго длится флуоресценция.

Это позволяет изучить взаимодействия внутри ядра живых клеток и лучше понять большее количество молекул, например, не флуоресцентных и не видимых под микроскопом.

Статья команды была опубликована в журнале Nature Communications .

Газета «DAILY» — Новости Ростова-на-Дону