Aktualności

Kategoria: Aktualności

Tagi: DNA in vitro

Data: 2010-05-04

Nowy sposób badania aktywacji genów in vitro.

Naukowcy z uniwersytetu w Nowym Yorku opracowali nową metodę, umożliwiającą badanie in vitro skręcania i rozkręcania DNA w chromatynie oraz jego wpływu na kontrolę ekspresji genów i replikację.

W jądrze komórki DNA jest skręcone wokół kompleksów białkowych zwanych histonami do zwartej formy zwanej chromatyną. Chociaż badacze od dawna wiązali zwartą formę chromatyny z brakiem ekspresji genów, mieli trudności z analizą jej in vitro, między innymi ze względu na niewielki rozmiar: 30 nanometrów. W cytowanym artykule naukowcy opracowali metodę pozwalająca na badanie włókien chromatyny i procesu transkrypcji w probówce. Ustalili oni, jak odtworzyć włókna chromatyny z DNA, zrelaksować go i przepisać na RNA w probówce.

Nowa metoda jest rezultatem siedmiu lat badań nad zrozumieniem jak komórki regulują przejście od bardzo upakowanych włókien chromatyny do mniej upakowanych. Do badania tego procesu, a następnie transkrypcji genów, posłużyła naukowcom analiza genu PEPCK.

Podczas pracy, badacze odkryli, że receptory kwasu retinowego (RAR), posiadały dostęp do swojego miejsca wiązania na nici DNA nawet gdy chromatyna była w postaci bardzo zwartej. Gdy kwas retinowy, (pochodna witaminy A), który stymuluje receptor RAR, został dodany do probówki, związanie ligandu przez receptor RAR pozwoliło na rozpoczęcie rozwijania chromatyny i odsłanianie nukleotydów nici DNA.

Naukowcy następnie sprawdzili tę właściwość z użyciem genu PEPCK ponieważ jego ekspresja jest zazwyczaj kontrolowana przez RAR. Okazało się, że oprócz rozluźnienia chromatyny, kompleks RAR rozpoczął usuwanie nukleosomów (jednostka strukturalna chromatyny zbudowana z fragmentu DNA nawiniętego na 8 histonów , która uniemożliwia wiązanie określonych czynników inicjacyjnych transkrypcję) aby ułatwić przyłączenie się czynników transkrypcyjnych do DNA.

Według głównego autora badania stały się istotne nie tylko dlatego, że miały miejsce in vitro, ale dlatego, że w obserwowana w mikroskopie elektronowym 30-nm upakowana chromatyna powstała w probówce, bezpośrednio przypominała podobne chromatyny in vivo. Taka dokładność oznacza, że aktywacja genu PEPCK in vitro, naśladuje aktywację tego genu zachodzącą w naturalnym środowisku.

Więcej: "Highly compacted chromatin formed in vitro reflects the dynamics of transcription activation in vivo"

Zapraszamy do dyskusji na ten temat na naszym forum http://metlab.pl/forum/topic134-nowy-sposob-badania-aktywacji-genow-in-vitro.html