İnsan DNA’sının ‘düğüm şeklindeki’ yapısı doğrulandı.

DNA’nın (dsDNA) ünlü çift sarmal yapısına aşinayınız, ancak bu tek yapı değildir. Bir organizmanın geliştirmek, yaşamak ve çoğaltmak için gereken talimatları içeren molekül aslında A-DNA, Z-DNA, tripleks DNA ve Cruciform DNA dahil olmak üzere çeşitli biçimlerde gelir. Ancak bunlar, şimdiye kadar sadece laboratuarda görülmüştür. Şimdi, çığır açan bir araştırmada, bilim adamları insan hücrelerinde ilk kez sözde interkalasyon veya i-motifli DNA’yı gördüklerini bildiriyorlar. Önceden, bu nadir DNA yapısı canlı hücrelerden ziyade sadece in vitro tanıklık etti .

Bükülmüş bir iz yerine, i motifi DNA bükümlü bir düğüme benzemektedir. Sydney’deki Garvan Enstitüsündeki Avustralyalı araştırmacılar, i-motifi iMab olarak adlandırılan bir antikor fragmanı geliştirerek canlı hücrelerde var olup olmadığını ve başka hiçbir form olmadığını keşfettiler.

Antikor, yeşil flüoresan etiketi sayesinde göründü, nasıl geldiğini ve hücrelerin bölünme döngüleri boyunca ilerledikçe gittiğini gösterdi . Yeni çalışmanın ilk yazarı Mahdi Zeraati ve meslektaşları, zamanla ortadan kaybolan yeşil lekelerin (i-motifleri), yeni DNA yapısının oluşmasını, çözülmesini ve tekrar oluşmasını önlediğini görebiliyordu. Bulgular genel olarak, geçici i-motiflerinin, hücrenin yaşam döngüsünde – daha spesifik olarak, DNA aktif olarak yorumlandığında sözde G1 fazında – oluştuğunu gösterir. Garvan’daki Doçent Daniel Christ, araştırmayı birlikte yürütüyordu.

Çoğumuz DNA’yı düşündüğümüzde, çift sarmalını düşünüyoruz. Bu yeni araştırma bize tamamen farklı DNA yapılarının var olduğunu ve hücrelerimiz için önemli olabileceğini hatırlatıyor.

diyor. Zeraati’nin ekibi, antikoru çeşitli hücrelere enjekte etti ve hücrelerde çeşitli hedeflerde göründüğünü buldu. Çoğunlukla proteinleri kodlayan parçalardan uzak durdu ve bunun yerine genleri açma ve kapama (promotörler) ve telomer (kromozom uçları) gibi düzenleyici bölgelere katıldı .

Daha önce, 2013 yılında, bilim adamları G-dörtlü (G4) DNA i n insan hücreleri olarak adlandırılan başka bir DNA yapılandırmıştı . Bilim adamları ayrıca canlı hücrelerdeki G4 DNA yapısını ortaya çıkarmak için tasarlanmış bir antikor kullanmışlardır.

“I-motiflerinin gelişi ve gidişlerinin, yaptıkları işe bir ipucu olduğunu düşünüyoruz. Zeraati, genlerin açılıp kapanmasına yardımcı olmak ve bir genin aktif olarak okunup okunmadığını etkilemek için var gibi görünüyor.

Belki de i-motifi ile ilgili en şok edici kısım yapısal kurallar ya da onlar için açık bir ihmalkarlıktır. Genetik 101, DNA’nın adenin (A) ‘nın her zaman timin (T)’ ye bağlandığı ve sitosin (C) ‘nin her zaman guanine (G) ile bağlandığı bazı katı taban eşleştirme kurallarını izlediğini söylüyor. Bununla birlikte, düğüm yapısında, aynı DNA dizisi üzerindeki C harfleri birbirine bağlanır.

Gelecekte Zeraati ve meslektaşları, bu DNA yapılarının vücudumuzun içinde hangi fonksiyonların işlev gördüklerini öğrenmeye çalışacaklardır. Aynı zamanda, A-DNA, Z-DNA, tripleks DNA ve haç biçiminde DNA gibi insan canlı hücrelerinde de diğer alternatif DNA uyumları vardır. Bu tür keşifler yeni bir genetik araştırma çağının kapılarını açabilir.

Bulgular Nature Chemistry dergisinde yayınlandı  .