Chromosomy w 3 wymiarach

Naukowcy z Uniwersytetu w Cambridge uzyskali trójwymiarowy model chromosomów, który umożliwia poznanie funkcjonowania położonych w nich genów. Badania w oparciu o taki model są niezwykle istotne ze względu na sposób sfałdowania łańcucha DNA w chromosomie, który wpływa na ekspresję genów oraz ewentualny rozwój różnego rodzaju chorób. Badania nad trójwymiarową strukturą chromosomów trwały kilka lat. Dla uzyskania wiarygodnych wyników niezbędne było wypracowanie wielu przydatnych narzędzi obliczeniowych.

Chromosom, którego kształt przypomina literę „X", jest uwidaczniany z momencie podziału komórkowego. Zespół badawczy z Cambridge opracował metodę obrazowania chromosomu w czasie jego aktywnego formowania. Naukowcy przeprowadzili setki eksperymentów, w których zbliżano różne części DNA do siebie. W ten sposób określono sposób fałdowania DNA, a także trójwymiarowe rozmieszczenie genów. Taka wiedza przyczynia się do zrozumienia wzajemnych interakcji między genami i samego działania chromosomów.

Znajomość lokalizacji danego genu w określonym czasie pozwala na zrozumienie mechanizmów molekularnych zachodzących w komórkach, a także pozwala zidentyfikować systemy kontrolujące te mechanizmy. W przyszłości naukowcy planują w oparciu o trójwymiarowy model chromosomu badać interakcje genów zachodzących w komórkach macierzystych.

(pj)