Chromosomy, niewiarygodnie długie cząsteczki DNA, były przedstawiane jako splecione jak zabłąkane kłębki przędzy przypominającej żel. Ale nowe badanie przeprowadzone przez naukowców z CNRS, Institut Curie i Sorbonne Université sugerują, że chromosomy są płynne – prawie płynne – poza fazami podziału.
Po raz pierwszy naukowcom udało się manipulować chromosomy w jądrze żywych komórek fizycznie. Obserwacje dają zupełnie inny obraz. Chromosomy są elastyczne i mogą się swobodnie poruszać; nie są ograniczane przez inne składniki jądra i mogą się reorganizować.
Praca ta została wykonana we współpracy z laboratoriami Dynamiki Jądrowej, Chemii Fizycznej i Biologii Komórki oraz Raka1 i naukowcami z MIT. Przymocowali nanocząsteczki magnetyczne do niewielkiej części chromosomu w żywej komórce.
Następnie za pomocą małego magnesu na zewnątrz komórka, rozciągnęli chromosom do różnych stopni napięcia. Naukowcy mogli określić reakcję chromosomu na zewnętrzne naciski, wykorzystując tę metodę po raz pierwszy w żywej komórce.
Dzięki tym eksperymentom naukowcy wykazali, że konformacja chromosomu może zostać znacząco zmieniona przez zakres sił normalnie obecnych w jądrze, takich jak siły wywierane przez enzymy, które replikować DNA.
Naukowcy zauważyć„To znaczące odkrycie na styku fizyki i biologii zmienia konwencjonalne rozumienie chromosomów. Oferuje również nowe informacje dla naszych zrozumienie chromosomu biofizyka, struktura genomu i aktywność biologiczna.”
Referencje czasopisma:
- Veer IP Keizer, Simon Grosse-Holz, et al. Mikromanipulacja żywymi komórkami locus genomowego ujawnia mechanikę chromatyny międzyfazowej. nauka, 29 lipca 2022 r. DOI : 10.1126/nauka.abi9810
