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
Medicína 8.5.2025
Právě dnes si připomínáme Světový den boje s rakovinou vaječníků. V České republice toto zhoubné onemocnění každoročně postihne kolem tisícovky žen. Závažné je nejen svou náročností na léčbu, ale také časnou diagnostikou, která bývá komplikovaná kvůli nenápadným příznakům. Jednou z klíčových oblastí, kde může medicína pacientkám i jejich blízkým poskytnout šanci na lepší budoucnost, je […]
Každé zjednodušení vede ke zkreslení, a právě autofagie je toho varujícím příkladem. Do obecného povědomí se dostala pod zkratkou „úklid v buňce“, kterým ve spojení s určitými metodami slibuje zlepšení zdraví a zpomalení stárnutí. Jenže celá věc je trochu složitější a skrývá i nemalá rizika.    Nejčastější metodou, která má díky autofagií vést k omlazení a zdraví, […]
Malárie si každoročně vyžádá přes 600 000 lidských životů a představuje jednu z největších výzev globálního zdraví. Vědci z Liverpool School of Tropical Medicine (LSTM) nyní přišli s revolučním přístupem: pomocí běžně schváleného léku nitisinon chtějí učinit lidskou krev smrtelnou pro komáry rodu Anopheles, kteří malárii přenášejí.​ Nitisinon je lék schválený pro léčbu vzácných genetických poruch, […]
Z dosud nejkomplexnější analýzy svého druhu vyplynulo, že fyzická aktivita může zmírnit škodlivé účinky léčby rakoviny, jako je poškození srdce, nervů či mozková mlha. Cvičení zároveň zlepšuje psychickou pohodu (vy)léčených pacientů i celkovou kvalitu jejich života. Studie, kterou vedla nemocnice Shengjing při Čínské lékařské univerzitě, analyzovala souhrnná data z randomizovaných kontrolovaných studií publikovaných v letech […]
Bolest hlavy, nevolnost, dušnost, závratě, dezorientace, otok mozku či plic a v nejzávažnějších případech také kóma a smrt – výšková nemoc patří k hrozbám, kterým horolezci na svých expedicích musejí čelit. Domorodé obyvatele náhorních plošin ovšem tyto nepříjemnosti netrápí, a jak se zdá, vděčí za to nečekanému spojenci uloženému v bedrech. Tam, kde by většina z nás lapala […]
reklama
Nejčtenější články
za poslední
24 hodin    3 dny    týden
reklama
Nenechte si ujít další zajímavé články
reklama
Copyright © RF-Hobby.cz
Provozovatel: RF HOBBY, s. r. o., Bohdalecká 6/1420, 101 00 Praha 10, IČO: 26155672, tel.: 420 281 090 611, e-mail: sekretariat@rf-hobby.cz