Сообщить об ошибке на сайте
URL
Ошибка
Научные открытия

Впервые ученые смогли наблюдать отдельные этапы репликации одной молекулы ДНК и обнаружили, что этот процесс содержит намного большую степень случайности, чем считалось ранее.

Почти вся жизнь на Земле основана на копировании, или репликации ДНК, и понимание работы этих процессов может привести к широкому спектру открытий в биологии и медицине. Ученые Калифорнийского университета в Дэвисе наблюдали за репликацией бактерии кишечной палочки и измерили работу ферментов в различных цепочках, сообщает Futurity.

Так называемая двойная спираль ДНК состоит из двух нитей, направленных в разные стороны, и четырех азотистых оснований, аденина (А), гуанина (G), цитозина © и тимина (Т). Во время репликации фермент геликаза расплетает белок на две отдельных цепочки. Следом за этим фермент праймаза присоединяет праймер, фрагмент РНК, к каждой цепочке и движется вдоль нее, добавляя новые «буквы» для формирования новой двойной спирали.

Поскольку две цепочки в двойной спирали направлены в разные стороны, полимеразы действуют по-разному на них. На одной (лидирующей) они идут постепенно, оставляя за собой след из новой двойной спирали. Но на другой (запаздывающей) эти ферменты движутся скачками, создавая короткие участки ДНК, бросая их и возвращаясь заново.

По словам профессора Стефана Ковальчиковского, это открытие — настоящий прорыв, опровергающий то, что написано в учебниках.

Ранее считалось, что полимеразы на обеих цепочках как-то скоординированы между собой, иначе получались бы однонитиевые ДНК, подверженные мутациям.

Однако, как наглядно показал эксперимент, репликация двух нитей ДНК не скоординирована между собой. Скорость движения полимераз различается. Иногда запаздывающая нить останавливает репликацию, а ведущая продолжает расти, потом скорость запаздывающей увеличивается на порядок. То, что выглядело как координированный процесс, оказалось случайным сочетанием остановок и движений с разной скоростью. Но в среднем скорость у них оказывается равной.

Ученые сравнили это с движением машин по двум соседним полосам. Иногда быстрее едут машины справа, иногда — слева. Но если ехать достаточно далеко, разницы не будет.

Метод ускоренного клонирования ДНК по принципу захвата цели лассо разработали американские генетики. Он позволяет одновременно поймать и клонировать тысячи длинных фрагментов ДНК.

Подписывайтесь на наши каналы в Telegram

«Хайтек» - новости онлайн по мере их появления

«Хайтек» Daily - подборки новостей 2 раза в день

перейдите по одной из ссылок и нажмите кнопку Join
Intel подключит VR-гарнитуру к ПК через беспроводную сеть WiGig
Виртуальная реальность
«По объемам торгов криптовалюты скоро обойдут акции Apple»
Мнения
Власти Лондона отозвали лицензию у Uber
Кейсы
Курцвейл: «Власть правительств уменьшается из-за социальных сетей»
Прогнозы
Электромобили
«В 2021 году крупнейшие нефтяные компании объявят о своем банкротстве»
Создан гибрид радара и лидара
Беспилотный транспорт
Изобретена 3D-печать ядерного топлива
Атомная энергия
Материал из панцирей крабов и лобстеров заменит пластиковую упаковку
Идеи
«Курсы программирования — это заготовка дешевой рабочей силы»
Мнения
Американские военные испытали противодронный лазер
Военные технологии
Спустя 20 лет лекарство, которое подавляет гены, доказало свою эффективность
Идеи
Тренды
10 крупных компаний полностью откажутся от автомобилей с ДВС
В новые наушники Bose встроен голосовой помощник Google Assistant
Голосовые помощники
Инвестиции в науку о мозге выросли на 40% за 5 лет
Тренды
К 2030 году 60% всех пожилых людей в мире будет проживать в Азии
Демография
Новая трансмиссия сделает роботов эффективнее и дешевле
Робототехника
В Китае испытывают ядерные реакторы на бегущей волне
Тренды
Перовскитные панели станут эффективнее за счет энергии электронов
Солнечные панели
Daimler инвестирует $1 млрд в производство EV и аккумуляторов в США
Электромобили
Y Combinator 5 лет будет выплачивать БОД 1000 американцев
Идеи
Тренды
Начались тесты первого в мире клиновоздушного ракетного двигателя
Volvo будет реализовывать автомобили по подписке
Идеи
Tesla построит в Шанхае самую крупную в мире станцию Supercharger
Электромобили
Академии наук стран ЕС выступили против гомеопатии
Научный прогресс
Прибор SORS определяет поддельный алкоголь в запечатанной бутылке
Идеи
Суперкомпьютер впервые испытали в космосе
Космические технологии
Alexa поможет оказывать первую помощь
Голосовые помощники
Медицинские роботы
В Китае робот-дантист впервые автономно провел операцию на человеке
Секвенирован геном бесполого червя, который 18 млн лет клонировал себя
Генетика
Синтетическая молекула уничтожает дремлющий в клетках ВИЧ
Лечение ВИЧ
Украинский проект «зеленой» энергетики получил премию Bright Award
Идеи
Гравитация может быть следствием квантовых флуктуаций
Квантовая физика
Изобретен метод печати двух изображений на одной поверхности
Технологии печати
Мнения
Джек Ма: «Хватит готовить детей к работе на заводе»
Шестое массовое вымирание Земли начнется в 2100 году
Мрачный прогноз
Криптовалюты могут исполнить все мечты киберпреступников
Криптовалюты
Созданы антитела тройного действия, защищающие от ВИЧ
Лечение ВИЧ
Кейсы
В Китае заработала самая скоростная железная дорога в мире
Морские водоросли станут основой биотоплива
Возобновляемая энергетика
Knighscope представила новых роботов-охранников
Роботы-охранники
Тим Кук: «Будь я президентом, я бы монополизировал мировые таланты»
Мнения
Новый метод 3D-печати алюминия станет прорывом в металлургии
3D-технологии
Дрон-дирижабль Plimp исполняет мечту о безопасном полете
Транспорт будущего
Tesla совместно с AMD разрабатывает ИИ-процессор для робомобилей
Процессоры будущего
Человек будущего будет покрыт сетью имплантов и датчиков
Технологии будущего
Google купит часть бизнеса HTC
Кейсы
В США разработан дрон на водороде
Беспилотники
Китай собирает образцы ДНК, чтобы найти лекарства от всех болезней
ДНК-исследования
Идеи
Илон Маск выделил $15 млн на революцию в образовании
Сэм Альтман: «ICO — это пузырь, но что-то в нем есть»
Криптовалюты
Арнольд Шварценеггер представил электрический Hummer
Электромобили
Первый в мире молекулярный робот создает другие молекулы
Нанотехнологии
Крупнейшая финансовая группа Японии автоматизирует 9500 рабочих мест
Тренды