Znajdź zawartość

Geny potrafią rozpoznawać na odległość inne podobne do siebie pod względem chemicznym geny, w dodatku w procesie tym nie pośredniczą białka ani inne biozwiązki (Journal of Physical Chemistry B). Opisywana zdolność pozwala wyjaśnić, w jaki sposób podobne geny odnajdują się i grupują, by rozpocząć rekombinację homologiczną, zwaną też uprawnioną. Polega ona na wymianie analogicznych funkcjonalnie i podobnych fizycznie fragmentów DNA (mogą to być całe geny lub tylko ich fragmenty). Oznacza to, że taki typ rekombinacji zachodzi między dwoma cząsteczkami DNA w miejscu ich całkowitej lub częściowej komplementarności. Odbywa się to w ramach przygotowań do podziału komórkowego. Rekombinacja homologiczna spełnia ważną rolę w ewolucji i doborze naturalnym, dzięki niej organizm może też naprawiać uszkodzenia DNA. Do tej pory naukowcy nie wiedzieli jednak, w jaki sposób odnajdywane są odpowiadające sobie pary genów. Badacze z Imperial College London przeprowadzili serię eksperymentów, w której zamierzali sfalsyfikować teorię stworzoną siedem lat temu przez dwóch członków zespołu. Zgodnie z nią, identyczne podwójne nici DNA odnajdują się wyłącznie na podstawie komplementarnych wzorców ładunków elektrycznych. Brytyjczycy chcieli sprawdzić, czy takie rozpoznanie jest możliwe w warunkach braku fizycznego kontaktu oraz pośrednictwa białek. Wcześniejsze badania wykazały, że białka są zaangażowane w proces identyfikacji jedynie w przypadku krótszych nici DNA (do 10 par komplementarnych zasad). Zachowanie DNA obserwowano w roztworze. Wcześniej kwas naznaczono "fluorescencyjnie", by było to łatwiejsze. Okazało się, że cząsteczki DNA z identycznym układem zasad zbierały się razem 2-krotnie częściej niż cząsteczki o innych sekwencjach. Odkrycie, że identyczne DNA wyszukują się w tłumie bez pomocy z zewnątrz, jest ekscytujące – cieszy się profesor Aleksiej Kornyszew. Naukowcy podkreślają, że zrozumienie etapu wstępnego rozpoznania pozwoli uniknąć błędów rekombinacyjnych. To ważne, bo uznaje się, że błędy te powodują szereg uwarunkowanych genetycznie chorób, np. nowotwory czy pewne postaci choroby Alzheimera, oraz przyczyniają się do starzenia.