Решена одна из величайших загадок биологии

Международная группа ученых впервые обнаружила механизм, который контролирует репликацию (удвоение) молекулы ДНК. В течение десятилетий оставалось неизвестным, как обеспечивается правильная и безошибочная очередность копирования отдельных фрагментов ДНК. Статья исследователей опубликована в журнале Cell.

Синхронизацией репликации ДНК (англ. replication timing, RT) называется процесс, благодаря которому сегменты ДНК копируются в определенном порядке. Это свойственно эукариотическим клеткам, где молекулы ДНК являются очень длинными. Во время деления клетки вся ДНК в ней удваивается. Копирование начинается с разных точек начала репликации, но не со всех одновременно. Очевидно, что существует какой-то генетический механизм, который определяет порядок.

До сих пор оставалось плохо изученным, как гены регулируют репликацию хромосомы, несмотря на десятилетия исследований процесса удвоения. По словам Дэвида Гилберта (David Gilbert) из Университета штата Флорида, одного из авторов работы, для ученых это была сложная загадка, и только сейчас нашлось ее решение.

Биологи использовали CRISPR-систему для внесения в ДНК эмбриональной стволовой клетки мышей делеций (удаления целых генов или их частей) и инверсий (поворот участка хромосомы на 180 градусов). Модификация проводилась в топологически-ассоциированном домене (TAD) — кластере генов, которые имеют схожую активность и все вместе составляющие элемент трехмерной структуры молекулы ДНК. В данном случае TAD был связан с обеспечением плюрипотентности — важного свойства эмбриональных клеток превращаться во все другие клетки зародыша.

Оказалось, что удаление трех участков внутри TAD приводит к смещению синхронизации по всему домену, нарушениям в структуре TAD и прекращению транскрипции. Эти участки, названные контрольными элементами ранней репликации (ERCE), являются сайтами для связывания различных регуляторных молекул, в том числе контролирующих плюрипотентность транскрипционных факторов (Oct4, Sox2, Nanog; OSN), которые влияют на активность важных для развития эмбриона генов.

Источник: lenta.ru

Ещё в разделе

Ген кролика помог комнатному растению эффективней очищать воздух

Ген кролика помог комнатному растению эффективней очищать воздух

Ученые из Вашингтонского университета установили, что ген кролика, вставленный в геном комнатного растения, значительно увеличивает его способность поглощать из воздуха вредные для здоровья примести: бензол и хлороформ.

Способны ли клеточные органеллы нагреваться?

Способны ли клеточные органеллы нагреваться?

Группа ученых, в которую вошли представители из нескольких стран смогли осуществить сложный эксперимент. Речь идет об измерении температуры митохондрий в живой клетке. Результаты исследования показали, что температура органелл в процессе работы составляет 50 градусов.

Растения, словно люди, способны устанавливать приоритеты

Растения, словно люди, способны устанавливать приоритеты

Результаты нового исследования показали, что растения, в случае нападения вредителей в первую очередь защищают цветки, а не листья, как было принято считать до настоящего момента. Кроме того, также стало известно, что при одновременном нападении гусениц, тли и патогенных бактерий, главным врагом по определению растения становится гусеница и, именно против нее, прежде всего, активируются защитные механизмы.

Первый полусинтетический организм – миф или реальность

Первый полусинтетический организм – миф или реальность

Научным сотрудникам из института Scripps удалось осуществить уникальный эксперимент. Суть исследования состояла в создании новых нуклеиновых оснований с дальнейшим их вживлением в ДНК. В результате проведения эксперимента генетики создали первую в мире полусинтетическую бактерию.

Теперь и аллигаторы смогут летать

Теперь и аллигаторы смогут летать

Благодаря длительным исследованиям ученые смогли определить гены, которые отвечают за формирование чешуи у рептилий и перьев у птиц. Полученная информация дала возможность вырастить эмбрионы аллигатора с измененными внешними покровами. Конечно, достигнуть положительного результата удалось только при посредстве генетических манипуляций.

В теле нематод выявили уникальный ген

В теле нематод выявили уникальный ген

Специалисты из Калифорнийского университета выяснили, что в нематодах Caenorhabditis elegans присутствует ген, несущий ответственность за кодирование вредного для червя токсина. Ген не считается полезным для червя и не исчезает в процессе естественного отбора, так как отвечает еще и за синтез противоядия, которое необходимо для выживания потомства в теле матери.

Найдены новые микроорганизмы с новым механизмом адаптации

Найдены новые микроорганизмы с новым механизмом адаптации

Американские ученые смогли обнаружить ряд ранее неизвестных организмов, которые постоянно мутируют. Склонность к постоянной мутации зависит от генетического механизма, называемого регенерирующим разнообразием ретроэлемента.

Генетики раскрыли механизм эволюции бактерий

Генетики раскрыли механизм эволюции бактерий

Ученые из Института Броуда и Гарвардского университета смогли найти мутации, которые стимулируют появление бактерий с уникальными свойствами. В частности речь идет об устойчивости к антибиотикам разного типа. Более того, такая устойчивость позволяет микроорганизмам провоцировать неизлечимые патологии.

Американцы создали асоциальных муравьев

Американцы создали асоциальных муравьев

Американские ученые из Рокфеллеровского университета смогли создать уникальных муравьев. В частности речь идет о генетически модифицированных насекомых, которые избегают своих сородичей. Благодаря своему творению, исследователи выяснили, что взаимодействие муравьев между собой, а затем дальнейшее формирование колонии происходит при посредстве обонятельных рецепторов, находящихся в усиках.

Возможно уже скоро будут созданы уникальные растения

Возможно уже скоро будут созданы уникальные растения

Ученые из штата Пенсильвания смогли определить ген, который нужен для обеспечения высокой производительности свето-собирающего комплекса в фотосинтезирующей системе у растений. Благодаря такому открытию появляется возможность создавать высокоурожайные сорта сельскохозяйственных культур.

Оценка:

mackz 18.03.2021 18:29

Сегодня трудно, практически невозможно представить свою жизнь без компьютера. Вот вы смогли бы? Поломка ПК приводит своих владельцев в замешательство – как работать, как отдыхать, как жить? Что делать, если купить новую технику с каждым днем становится все сложнее? Вот и у нас встал вопрос где сделать ремонт компьютеров ремонт макбук в городе Алматы ведь шарлатанов, а вот isupport все делают как нужно Вам советуем.

 

Bogg 08.04.2021 15:36

А мне всегда было интересно передаётся ли по генам увлечение азартными играми. Так как мой дядя всегда был азартным человеком, любил казино и играть в карты. Но проблема была в том, что он часто проигрывал и обзаводился долгами. Он рассказывал, что его отец в своё время тоже играл в карты и что мол это всё передалось ему через гены. И вот однажды мой дядя выигрывал большую сумму в казино 1win и после этого он смог отдать все долги и на долгое время завязать с азартными играми.

jijini 12.07.2021 13:06

Вот так вот 

jijini 12.07.2021 13:06

Технологии сейчас за гранью, вот серьезно, вы посмотрите как изменился наш мир и возможности за последние лет 10-20, это же небо и земля в сравнении с тем что было. Раньше по вечерам максимум что делали это телик смотрели, а сейчас даже онлайн ставки могу делать, это однозначно крутой вариант развития технологий