Chromosomy wyglądają inaczej niż myślisz. Udało się zobrazować je w 3D

Maksym SłomskiSkomentuj
Chromosomy wyglądają inaczej niż myślisz. Udało się zobrazować je w 3D
{reklama-artykul}
Zapewne każdy z Was miał w szkole taki przedmiot jak biologia. Na tym przedmiocie dowiedzieliście się prawdopodobnie co nieco o genetyce, czyli nauce o dziedziczności i zmienności organizmów. Jeśli tak było, to założę się, że mieliście okazję zobaczyć w swoim podręczniku obraz pokazujący to, jak wyglądają chromosomy – struktury zawierające materiał genetyczny komórek.

To, co widzieliście na wspomnianym obrazie to albo mniejsze lub większe „iksy”, albo pary niepołączonych ze sobą, leżących obok siebie linii, które „iksy” przypominały. Owe kształty mają reprezentować to, jak połączone chromatydy wyglądają po fazie replikacji DNA, ale przed zakończeniem procesu podziału komórki. Jak się jednak okazuje, są w bardzo niewielkim stopniu zgodne z rzeczywistością.

„Przez 90% czasu chromosomy tak nie wyglądają.”, powiedział Jun-Han Su, jeden z autorów nowej pracy poświęconej strukturze i wyglądowi chromosomów.

Chromosomy w 3D

We wspomnianej pracy, opublikowanej w sierpniu w czasopiśmie Cell, Su opisał opracowany wraz ze swoim zespołem sposób, który pozwolił zobrazować w trójwymiarze organizację chromatyny w ludzkich komórkach. Dzięki temu dokonaniu być może w końcu uda zastąpić się w klasyczne „iksy” w szkolnych podręcznikach ilustracjami stanowiącymi lepsze wizualizacje i dokładniej poznać związki między budową chromosomów, a ich funkcjami.

„Określenie trójwymiarowej organizacji [chromosomów] jest bardzo ważne.”, powiedział Xiaowei Zhuang, kolejny z badaczy. „Pozwoli ono zrozumieć molekularne mechanizmy leżące u podstaw tej organizacji, a także to, w jaki sposób ta organizacja wpływa na funkcje genomu.”

Korzystając z nowej metody obrazowania w trójwymiarze, zapewniającej obrazy o wysokiej rozdzielczości, związanej z łączeniem wielu zdjęć nici DNA tworzących genom człowieka, naukowcom udało się zwizualizować chromosomy człowieka z bliska tak, jak nigdy dotąd nie zdołał nikt. Badacze mieli nawet okazję dojrzeć cechy aktywnej transkrypcji DNA.

chromatyna
Trójwymiarowe zdjęcie przedstawiające chromatynę ludzkiej komórki. Różne kolory odpowiadają różnym parom chromosomów. | Źródło: Xiaowei Zhuang lab

Osiągnięcie nie bez znaczenia dla przyszłości genetyki

Nowa metoda może pozwolić uczonym zacząć analizować to, jak struktura chromatyny zmienia się na przestrzeni czasu oraz jak te zmiany struktury wpływają na procesy podziału i replikacji komórek. Być może za jej sprawą badacze dowiedzą się jej jak poszczególne części chromatyny wyglądają i jakie funkcje pełnią wewnątrz różnych typów komórek.

Kto wie, może praca Jun-Hana Su i jego zespołu odmieni świat genetyki i treść szkolnych podręczników. Zespół dzieli się zbieranymi przez siebie danymi w serwisie GitHub, a więc każdy może do nich zajrzeć i dowiedzieć się czegoś nowego na temat naszego materiału genetycznego.

Źródło: EurekAlert, fot. tyt. Wikimedia Commons/ Andreas Bolzer, Gregor Kreth, Irina Solovei, Daniela Koehler, Kaan Saracoglu, Christine Fauth, Stefan Müller, Roland Eils, Christoph Cremer, Michael R. Speicher, Thomas Cremer [CC BY 2.5]

Udostępnij

Maksym SłomskiZ dziennikarstwem technologicznym związany od 2009 roku, z nowymi technologiami od dzieciństwa. Pamięta pakiety internetowe TP i granie z kumplami w kafejkach internetowych. Obecnie newsman, tester oraz "ten od TikToka". Miłośnik ulepszania swojego desktopa, czochrania kotów, Mazdy MX-5 i aktywnego uprawiania sportu. Wyznawca filozofii xD.