Domů     Medicína
Jak nejlépe sbalit molekulu DNA?
21.stoleti 15.10.2009

Molekula deoxyribonukleové kyseliny, která se nachází v jádrech prakticky všech buněk, je molekulou pořádně velikou. Kdyby se celá natáhla, dosáhne délky okolo 2 metrů. Nová studie vědců z amerického Harvardu významně přispěla k našemu poznání, jak přesně je tato obrovitá molekula v buněčném jádře „smotána“. Molekula deoxyribonukleové kyseliny, která se nachází v jádrech prakticky všech buněk, je molekulou pořádně velikou. Kdyby se celá natáhla, dosáhne délky okolo 2 metrů. Nová studie vědců z amerického Harvardu významně přispěla k našemu poznání, jak přesně je tato obrovitá molekula v buněčném jádře „smotána“.

O tom, jak vypadá struktura molekuly DNA v malém měřítku, víme poměrně přesně již od roku 1953 díky geniální americko-britské dvojici Watsonovi a Crickovi. Jejich proslulý model dvoušroubovice zná dnes prakticky každý, a to i včetně lidí, kteří se o biologii či biochemii vůbec nezajímají. Molekula, kterou tvoří okolo 3 miliard stavebních jednotek, nukleotidů, má průměr pouhou setinu milimetru, na délku však měří celé dva metry. Tento molekulární obr však v jádře jen tak neleží. Jelikož nese informace nutné pro stavbu a praktické fungování celého organismu, je neustále a na mnoha nejrůznějších místech aktivně ohledávána celou baterií nejrůznějších enzymů, které jej kopírují a přepisují. Takto složité procesy však pochopitelně vyžadují dostatek prostoru a  předlouhá molekula proto musí být na chromozómech v jádře uspořádána velmi efektivním způsobem. Konkrétní poznání toho, jak to vlastně uvnitř jádra vypadá, vědcům po dlouhou dobu unikalo. Významný krok k rozlousknutí této záhady učinili nedávno vědci amerických univerzit Harvard a MIT (Massachusetts Institute of Technology), jejichž studie byla nedávno publikována v prestižním vědeckém magazínu Science. Američané přišli se dvěma fascinujícími odhaleními. Prvním z nich je, že buňka uchovává jadernou DNA ve dvou oddělených oblastech. V jedné z nich je jsou uloženy ty části molekuly, které jsou aktivně přepisovány a tudíž je třeba držet je přístupné. V druhé z nich je pak skladována DNA, jejíž geny se (momentálně) nepřepisují a mohou být tedy uloženy v mnohem kondenzovanější podobě. Chromozómy se však mezi oběma oblastmi mohu pohybovat v závislosti na tom, do jaké míry je třeba jejich geny přepisovat. Druhým výsledkem Američanů je model toho, jak konkrétně je DNA uspořádána. Její organizace je jazykem matematiky „fraktální“, konkrétně vytváří tzv. „fraktální kuličku“ (fractal globule). Toto uspořádání je neuvěřitelně efektivní: hustota informace v buněčném jádře je díky němu o několik bilionů (1012 x) hustější, než je tomu v počítačovém čipu. Kromě těchto specialit umí struktury buněčného jádra s DNA takřka zázračně manipulovat.  Během genové aktivace, potlačení či během buněčného dělení ji dokáže balit a zase rozbalovat. Fascinující objevy amerického týmu nám tedy ukazují, že DNA rozhodně není jen netečně čekajícím kusem chemické sloučeniny, ale velmi aktivním hráčem ve vztazích uvnitř organismů.

Související články
Každý z nás je nositelem přibližně 4 milionů genetických variant. Ale jen málokomu se povede vyhrát v genetické loterii něco opravdu cenného, jako třeba barevnější vidění světa, nádherné řasy nebo silné svaly bez cvičení.   Miliony barev Většina z nás dokáže rozeznat asi jeden milion odstínů barev. To ale nejsou hranice lidských možností. Asi 12 % […]
O málokteré nemoci můžeme říct, že se s ní setkáváme denně, a pokud se netýká přímo vás, pak jistě někoho z blízkého okolí. Statistika mluví jasně – každý osmý člověk na světě je obézní, každý třetí trpí nadváhu. Její léčba se po celou historii rovnala boji s větrnými mlýny, v posledních letech se ale karta obrací. Žádnou magickou pilulku […]
Na první pohled se může zdát, že jde o obyčejnou únavu… Může však jít i o život. Ačkoli patří Myasthenia gravis k nejčastějším a zároveň nejnebezpečnějším svalovým onemocněním, o jeho existenci ví laická i odborná veřejnost stále velmi málo Podle předsedkyně pacientské organizace MYGRA, Miriam Křivkové, se přitom může objevit v řádu několika minut. „Tělo se […]
Než byla v roce 1955 vytvořena první vakcína, byla dětská obrna obávanou nemocí. V jejím důsledku mohlo u dětí dojít k ochrnutí dýchacích a polykacích svalů. V takovém případě se jejich jedinou nadějí na přežití staly železné plíce. Jako železné plíce se označuje ventilátor s negativním tlakem. Jedná se o válec, v němž pacient leží […]
Pořád je to opomíjená záležitost, třebaže lékaři upozorňují na evidentní přínos. Význam pupečníkové krve pro lékařské zákroky byl potvrzen před 30 lety, kdy byla v pražské nemocnici v Motole provedena první transplantace pupečníkové krve v České republice. Dětský pacient, trpící závažnou nemocí, dostal díky krvetvorným kmenovým buňkám z pupečníkové krve od sourozence šanci na uzdravení. […]
reklama
Nejčtenější články
za poslední
24 hodin    3 dny    týden
reklama
Nenechte si ujít další zajímavé články
reklama
Copyright © RF-Hobby.cz