Совершен прорыв в понимании репликации ДНК

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.

Ученые доказали, что по лицу можно отличить богатого от бедного

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»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Белый хакер: что это за профессия и сколько платят?
Мнения
Управление рисками ИИ в программной инженерии
Мнения
Названы качества идеального партнера: что ценят женщины и мужчины
Новости
Российский алгоритм для анализа белков обогнал зарубежные аналоги по скорости и точности
Новости
России к 2030 году понадобятся миллионы специалистов по ИИ
Новости
Американки массово вшивают «лифчик» прямо в грудь: как работает технология
Новости
Темные фабрики: будущее промышленности без человека
Мнения
Астрономы открыли рекордно далекую от звезды суперземлю
Космос
Датские ученые омолодили стволовые клетки, изменив их «диету»
Наука
Биологи описали стратегии любви у мышей: защищаться или «странствовать»
Наука
Якутские инженеры создали боевого «Скорпиона» для битвы роботов
Новости
Количество DDoS-атак удвоилось в первом квартале 2025 года
Новости
Сдвиг поверхности земли при землетрясении зафиксировали из космоса
Космос
Не так уж жарко: выяснилось, какая погода была на Марсе в прошлом
Космос
Целый океан исчез на Земле: как это изменило историю нашей планеты
Наука
Минцифры запускает эксперимент с ИИ на «Госуслугах»: что он будет делать
Новости
Сжигать жир можно с помощью мыслей: как это работает
Наука
Маркетплейсы превратили шопинг в зависимость: как не потратить свои деньги
Наука
ChatGPT научили материться, как сантехника Валеру из Омска
Новости
Написать научный труд в эпоху нейросетей: как сделать ИИ помощником?
Мнения