Τα χρωμοσώματα, απίστευτα μακριά μόρια DNA, απεικονίζονταν ως δεμένα σαν αδέσποτες μπάλες νήματος που μοιάζουν με τζελ. Αλλά μια νέα μελέτη από επιστήμονες από CNRS, Institut Curie και Sorbonne Université προτείνουν ότι τα χρωμοσώματα είναι ρευστά –σχεδόν υγρά– έξω από τις φάσεις διαίρεσης τους.
Για πρώτη φορά, οι επιστήμονες κατάφεραν να χειραγωγήσουν χρωμοσώματα στον πυρήνα των ζωντανών κυττάρων σωματικά. Οι παρατηρήσεις προσφέρουν μια πολύ διαφορετική εικόνα. Τα χρωμοσώματα είναι εύκαμπτα και μπορούν να κινούνται ελεύθερα. δεν περιορίζονται από άλλα συστατικά του πυρήνα και μπορούν να αναδιοργανωθούν.
Αυτή η εργασία έγινε σε συνεργασία με τα εργαστήρια Nuclear Dynamics, Physical Chemistry and Cell Biology και Cancer1 και επιστήμονες από το MIT. Συνέδεσαν μαγνητικά νανοσωματίδια σε ένα μικρό τμήμα ενός χρωμοσώματος σε ένα ζωντανό κύτταρο.
Στη συνέχεια, χρησιμοποιώντας έναν μικρό μαγνήτη έξω από το κύτταρο, τέντωσαν το χρωμόσωμα σε διάφορους βαθμούς τάσης. Οι επιστήμονες θα μπορούσαν να προσδιορίσουν την απόκριση ενός χρωμοσώματος στις εξωτερικές πιέσεις χρησιμοποιώντας αυτή τη μέθοδο για πρώτη φορά σε ένα ζωντανό κύτταρο.
Μέσω αυτών των πειραμάτων, οι επιστήμονες απέδειξαν ότι η διαμόρφωση ενός χρωμοσώματος θα μπορούσε να αλλάξει σημαντικά από το εύρος των δυνάμεων που κανονικά υπάρχουν στον πυρήνα, όπως αυτές που ασκούνται από τα ένζυμα που αντιγραφή DNA.
Επιστήμονες Σημειώνεται, «Αυτό το σημαντικό εύρημα στη διεπαφή μεταξύ φυσικής και βιολογίας αλλάζει τη συμβατική κατανόηση των χρωμοσωμάτων. Προσφέρει επίσης νέες πληροφορίες σε εμάς κατανόηση του χρωμοσώματος βιοφυσική, τη δομή του γονιδιώματος και τις βιολογικές δραστηριότητες».
Αναφορά στο περιοδικό:
- Veer IP Keizer, Simon Grosse-Holz, et al. Ο μικροχειρισμός ζωντανών κυττάρων ενός γονιδιωματικού τόπου αποκαλύπτει τη μηχανική της χρωματίνης ενδιάμεσης φάσης. Επιστήμη, 29 juillet 2022. DOI : 10.1126/science.abi9810
