Дослідники картували десятки тисяч таємничих структур у ДНК.
Дослідники з Гарванського інституту опублікували повну карту i-мотивів геному людини – унікальних структур, що нагадують вузли в ДНК. Понад 50 тис. виявлених “утворень” вказують, що i-мотиви – це не просто лабораторні дивини, а широко поширені явища. Вчені вважають, що ці ділянки ДНК відіграють ключову роль в управлінні активністю генів.
ДНК добре відома своєю формою подвійної спіралі. У нормі основи на різних сторонах спіралі утворюють пари: аденін зв’язується з тиміном, а гуанін – з цитозином. Однак іноді цитозини можуть утворювати пари один з одним, а не з гуаніном. Це змушує молекулу ДНК додатково скручуватися, створюючи чотириланцюгову, виступаючу структуру – i-мотив.
I-мотив на спіралі ДНК. Зображення: Garvan Institute
Дослідники вперше виявили i-мотиви в клітинах людини у 2018 році. У новому дослідженні вчені використовували антитіла, націлені на такі ділянки ДНК, щоб визначити розташування “вузликів”. Аналіз показав, що i-мотиви сконцентровані в ключових функціональних ділянках геному, включно з регіонами, що контролюють активність генів.
Вчені також виявили i-мотиви в “промоторних” областях різних генів, пов’язаних з раком. Промотори – це “активатори”, які вмикають і вимикають активність гена. У ракових клітинах ці гени можуть стати нерегульованими, що призводить до посиленого поділу клітин і росту, характерного для пухлин.
Дослідники сподіваються, що вдасться розробити препарати, націлені на i-мотиви, щоб впливати на експресію генів і перешкоджати розвитку раку.