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
Globalizace přispívá k růstu blahobytu, nese s sebou však i problémy. Tím, jak urychluje pohyb zboží, myšlenek i lidí přes hranice států a kontinentů, přispívá rovněž k šíření nemocí. Nejinak tomu bylo u pandemie covidu, kdy nemoc roznášeli mezinárodní cestovatelé využívající letadla. Nyní chtějí odborníci letiště využít k detekci šíření nebezpečných patogenů s předstihem… Když […]
Chřipka letos skolila koho mohla, i ty, kteří jí roky odolávali. Svého vrcholu dosáhla u nás v prvním únorovém týdnu, teď je již na ústupu. Odborníci dali dohromady několik faktorů, které zřejmě stojí za letošními výrazně vysokými čísly nemocných. „V aktuální chřipkové sezoně bylo do 7. 2. 2025 hlášeno celkem 235 klinicky závažných případů chřipkové […]
Medicína NOVINKY 3.3.2025
Lékaři Kliniky úrazové chirurgie Fakulty zdravotnických studií Univerzity J. E. Purkyně v Ústí nad Labem a Krajské zdravotní, a. s., použili k narovnání bércové kosti pacienta hexapodální (polohovatelný v šesti osách) zevní fixátor. Tvar a funkci jedinečné titanové konstrukce navrhl speciální počítačový software. Tuto techniku použili zdejší chirurgové již v roce 2017 jako první v republice. V současnosti se […]
Medicína NOVINKY 3.3.2025
Otázka v titulku není tak pošetilá, jak vypadá. Změřit a zvážit se dá lidské srdce, mozek, ledviny nebo třeba játra a výsledek není jen zajímavostí pro encyklopedie, ale také důležitým ukazatelem zdraví nebo nemoci. Tím spíš bychom potřebovali mít představu o rozsáhlosti imunitního systému. Problém je zjevný: Zatímco srdce nebo mozek jsou kompaktní orgány a patolog […]
Medicína Příroda 1.3.2025
V posledních letech se objevily různé způsoby využití čajových lístků, od produkce biopaliv až po výrobu bezlepkových sušenek. Nový výzkum nyní odhaluje jiný důležitý přínos čaje: jeho lístky totiž zvládnou z vody odtraňovat olovo a další těžké kovy. Na celém světě se podle odhadů denně vypije pět miliard šálků čaje. Každý z nich přitom přispívá […]
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