Strona główna Aktualności
Przyroda

Lepiej poznano rolę szpulek, na które nawinięte są nici DNA

28.03.2017 Przyroda

Fot. Fotolia

Gdyby DNA nie było porządnie i dokładnie pozwijane w naszych komórkach, panowałby tam pewnie niezły bałagan! Badacze z UAM zbadali rolę szpulek, na które nawinięte są geny. Okazuje się, że struktury te odgrywają istotną, niepoznaną wcześniej rolę i w aktywacji, i w wyłączaniu genów.

"Cząsteczki DNA są bardzo długie! Gdyby rozwinąć tylko pierwszy chromosom człowieka, otrzymalibyśmy nić o długości 8,5 cm" - opowiada w rozmowie z PAP dr hab. Piotr Ziółkowski z Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza. W dodatku mamy przecież nie jeden, ale aż 23 pary chromosomów, co odpowiada łącznej długości ponad 2,2 metrów DNA w praktycznie każdej komórce (dorosły człowiek ma ok. 37 bilionów komórek). A przecież komórki są maleńkie! Niektóre z nich mają objętość zaledwie 7 mikronów, czyli są niemal 200 razy mniejsze niż łebek szpilki. Jak to się więc dzieje, że DNA się nie plącze i że sprawnie mieści się w maleńkim jądrze komórki? A w dodatku możliwe jest dotarcie do dowolnej informacji i wyprodukowanie odpowiednich białek?

 

W tym wszystkim pomagają nukleosomy - szpulki, na które nawinięte jest DNA. Nukleosomy te zbudowane są z białek - histonów. Są one na tyle kluczowe dla prawidłowego działania organizmu, że w toku ewolucji niewiele się zmieniały. Białka te wyglądają więc niemal tak samo u roślin, jak i u ludzi. A to dla naukowców sygnał, że są one bardzo istotne w funkcjonowaniu komórki.

 

Przez długi czas myślano, że struktury te to jedynie rusztowania dla DNA. Ale od prawie 30 lat wiadomo, że DNA związane z białkami szpulek regulują również ekspresję genów.

 

Badacze z UAM skupili się na jednym z takich "szpulkowych" białek - histonie H2A.Z. Poprzednio naukowcy nie byli zgodni, jaka jest rola nukleosomów zawierających H2A.Z. Niektórzy myśleli, że białka te pomagają aktywować geny, inne badania wskazywały, że wręcz przeciwnie - mają swój udział przy wyłączaniu genów. "My jako pierwsi pokazaliśmy, że ten wariant histonu może pełnić obie te przeciwstawne role" - komentuje w rozmowie z PAP dr hab. Ziółkowski. Badania, którymi kierował ukazały się w marcu w piśmie The Plant Cell.

 

Badacz z UAM wyjaśnia, że u roślin histon H2A.Z znajduje się nie tylko w szpulce na początku każdego genu, ale białek tych jest też szczególnie dużo wzdłuż genów odpowiedzi na stres środowiskowy.

 

Badano więc, jak działają białka, kiedy np. roślina będzie przebywała w zbyt zasolonym środowisku - w warunkach tzw. stresu osmotycznego. Okazało się, że rośliny z ograniczoną ilością histonu H2A.Z kiełkowały znacznie później niż zwykłe rośliny. "Nie potrafiły odpowiednio koordynować włączania czy wyłączania genów w reakcji na suszę" - powiedział dr hab. Ziółkowski.

 

Z badań Polaków wynika, że inne funkcje pełni histon na początku genu - tam umożliwia rozwinięcie nici DNA ze szpulki i zapoczątkowuje proces prowadzący do ekspresji genu. Ale zupełnie inną funkcję pełni taki histon w dalszej części genu. Tam wręcz zapobiega przypadkowemu odwinięciu się nici i w konsekwencji niepożądanej produkcji białek. Autorzy odkryli, że w warunkach stresowych H2A.Z jest wyrzucany ze szpulek wzdłuż genów, które powinny zostać włączone, umożliwiając tym samym ich wydajną ekspresję. "Ciągle nie rozumiemy jednak, z czego wynika różne działanie H2A.Z w nukleosomach zlokalizowanych na początku i wzdłuż genu" - kończy dr Ziółkowski.

 

PAP - Nauka w Polsce, Ludwika Tomala

 

lt/ agt/

Tagi: dna
Podziel się
Ocena: 0 głosów

Logowanie



Nie pamiętam hasła

Rejestracja

Komentarze: 0
Skomentuj Zobacz wszystkie  

Uwaga Redakcje!

Wszelkie materiały PAP (w szczególności depesze, zdjęcia, grafiki, pliki video) zamieszczone w serwisie "Nauka w Polsce" chronione są przepisami ustawy z dnia 4 lutego 1994 r. o prawie autorskim i prawach pokrewnych oraz ustawy z dnia 27 lipca 2001 r. o ochronie baz danych.

 

PAP S.A. zezwala na bezpłatny przedruk artykułów z Serwisu Nauka w Polsce pod warunkiem mailowego poinformowania nas raz w miesiącu o fakcie korzystania z serwisu oraz podania źródła artykułu. W portalach i serwisach internetowych prosimy o zamieszczenie podlinkowanego adresu: Źródło: www.naukawpolsce.pap.pl a w czasopismach adnotacji: Źródło: Serwis Nauka w Polsce - www.naukawpolsce.pap.pl. W przypadku portali społecznościowych prosimy o umieszczenie jedynie tytułu i leadu naszej depeszy z linkiem prowadzącym do treści artykułu na naszej stronie, podobnie jak to jest na naszym profilu facebookowym. 

 

Powyższe zezwolenie nie dotyczy: informacji z kategorii "Świat" oraz wszelkich fotografii i materiałów video.

 

Informacje tekstowe z kategorii "Świat" można pozyskać odpłatnie abonując Serwis Nauka i Zdrowie PAP. Serwis ten zawiera ponadto wiele innych najnowszych doniesień naukowych z zagranicy oraz materiałów dotyczących szeroko rozumianej problematyki zdrowotnej. 

 

Informacje na temat warunków umowy można uzyskać w Dziale Sprzedaży i Obsługi Klienta PAP, tel.: (+48 22) 509 22 25, e-mail:  pap@pap.pl

 

Informacje o przedruku artykułów z Serwisu Nauka w Polsce, prośby o patronaty medialne, informacje o prowadzonych badaniach, organizowanych konferencjach itd., prosimy przesyłać na adres: naukawpolsce@pap.pl

 

 

Najpopularniejsze materiały

więcej

Książka

Europejczycy i Afrykanie, czyli o pierwszych kontaktach Europejczycy i Afrykanie, czyli o pierwszych kontaktach

Ludożercy - takim mianem określali... Afrykanie przybyszów z Europy! Tak - bo Portugalczycy przypływali i porywali ludzi. Ci przepadali na zawsze bez wieści. O pierwszych spotkaniach portugalsko-afrykańskich na wybrzeżu Afryki Zachodniej pisze w książce "Europejczycy i Afrykanie-wzajemne odkrycia i pierwsze kontakty" prof. Michał Tymowski.

Więcej

Myśl na dziś

Odrobina filozofii skłania umysł człowieka ku ateizmowi. Ale prawdziwa głębia filozofii zwraca umysł ku religii.
Francis Bacon

Nasz blog

Przełamując efekt Matyldy Przełamując efekt Matyldy

Maria Skłodowska-Curie czy Katherine G. Johnson to kobiety nauki, które odniosły sukces, przełamały społeczną nieufność, zdobyły zasłużone laury, a ostatnio "upomniało się" o nie kino. Jednak tych, których wybitne dokonania naukowe długo pozostawały w cieniu i wciąż są mało znane jest wiele. Cecilia Payne-Gaposchkin, Jocelyn Bell Burnell czy Trottula, to tylko niektóre z nich.

Więcej

Tagi

-->