03:11
Comentarii Adauga Comentariu

Cum își împart genele spațiul de lucru

_ Cum își împart genele spațiu de lucru

Straturile de control al genelor permit ADN-ului să adauge noi informații în mod flexibil. Genele și comutatoarele lor genetice sunt organizate în unități funcționale pentru a activa sau dezactiva genele exact după cum este necesar. Întreruperea acestor unități poate duce la boli, dar un nou studiu arată clar că sunt mai robuste și mai flexibile decât se credea anterior. O echipă internațională de cercetători a descoperit că o genă poate funcționa în continuare chiar și atunci când noi segmente de ADN sunt inserate în aceeași unitate organizațională genomică.

Doi metri de ADN sunt înfundați în nucleul minuscul al fiecărei celule umane. Pentru a oferi celulei informațiile potrivite la momentul potrivit, molecula de ADN este împachetată și grupată eficient în unități funcționale. Genele se adună de obicei cu secvențele lor de control pentru a construi spații de lucru separate fizic. Dar ce se întâmplă atunci când aceste unități sunt perturbate în timpul evoluției – sau în genomul unui pacient individual?

„Unele dintre rearanjamentele genomice pe care le vedem în clinică provoacă boli, în timp ce altele nu”, spune Stefan Mundlos. de Charité—Universitätsmedizin Berlin și șef al grupului de cercetare Dezvoltare și boli de la Institutul Max Planck pentru Genetică Moleculară (MPIMG). „Încă nu înțelegem pe deplin de ce este cazul.”

De fapt, multe părți ale genomului conțin conflicte de reglementare. Un nou studiu publicat în revista Cell oferă primele indicii despre cum sunt rezolvate. Echipa Mundlos de cercetători a studiat un exemplu în care o nouă genă a fost integrată cu succes în genom fără a perturba mecanismele de control preexistente ale genelor învecinate. Echipa a sperat că acest lucru ar putea fi folosit și pentru a trage concluzii despre circumstanțe similare în celulele pacienților.

Cercetătorii au explorat o mutație care a avut loc la strămoșul tuturor mamiferelor placentare, un grup care include oameni, dar nu marsupiale ca opossum. Mutația a introdus noua genă Zfp42 chiar în spațiul de lucru al importantei gene de dezvoltare Fat1, o genă care este implicată în creșterea și migrarea celulelor.

„Am descoperit că celulele fac față oaspetelui nedorit cu două. mecanisme separate, în funcție de situația în care genele sunt necesare”, spune Michael Robson, care a condus proiectul. „În anumite țesuturi, noua genă este oprită epigenetic și complet oprită. În timpul dezvoltării timpurii a embrionului, totuși, ambele gene sunt active, iar celula reconstruiește această parte a genomului în noi unități funcționale care permit controlul individual.”

Un nou venit în atelier

Robson, doctoratul său. studenta Alessa Ringel și colegii lor au investigat spațiul de lucru organizațional al Fat1. La fel ca multe alte gene, este instruit să pornească în anumite momente și locuri de către alte secvențe de ADN numite amplificatori. Pentru a permite amplificatoarelor și genelor să comunice, ADN-ul se pliază și se îndoaie pentru a le aduce împreună într-un spațiu de lucru protejat. Aceste unități funcționale de lucru ale ADN-ului sunt numite domenii asociate topologic (TAD).

La pui sau opossum, doar gena Fat1 este localizată în același TAD ca și amplificatorii săi. Când cercetătorul a folosit tehnica „Hi-C” pentru a vedea care părți ale ADN-ului se ating cel mai frecvent, gena și amplificatorul ei s-au comportat conform așteptărilor. La aceste animale, ADN-ul părea să se învârtească într-o singură minge, permițând ambelor secvențe genetice să se amestece, activând astfel Fat1.

„Dar la mamiferele placentare, cum ar fi șoarecii sau oamenii, este puțin mai complicat.” explică Ringel, care este primul autor al publicației. Chiar între gena Fat1 și amplificatorul ei, există această nouă genă numită Zfp42. Același amplificator ar trebui să controleze ambele gene, dar nu este cazul. „Ambele gene par să se înțeleagă foarte bine – au un comportament complet independent, devenind active în diferite țesuturi în momente diferite de dezvoltare.”

Fie du-te la culcare, fie reconstruiește-ți spațiul de lucru.

Pentru a ajunge la fundul întrebării cum reușesc genele să se evite reciproc, cercetătorii au comparat celule din diferite țesuturi de șoarece: membrul embrionar în curs de dezvoltare și celulele stem embrionare.

Din aceste studii, cercetătorii au aflat că în membrele embrionare intensificatorul contactează într-adevăr ambele gene, dar Zfp42 rămâne inactiv. După cum se dovedește, noul venit este încă în același spațiu de lucru, dar doarme liniștit într-un colț. Gena fusese redusă la tăcere prin metilarea ADN-ului, o modificare chimică care blochează genele într-o stare dezactivată. Dar pentru a adormi gena Zfp42, trebuie să fie exact în locul potrivit. De îndată ce cercetătorii l-au tăiat și lipit experimental doar puțin pe fiecare parte, a fost activat de amplificatorul Fat1.

Oamenii de știință au fost surprinși să constate că în celulele celulelor stem embrionare de șoarece, ADN-ul din jurul celor două gene este organizat complet diferit. Zfp42 și Fat1 își construiesc acum propriile spații de lucru separate din punct de vedere fizic cu propriile lor amplificatoare.

TAD-ul original se împarte în blob-uri mai mici de ADN pentru a separa cele două gene. Acest lucru a fost evident nu numai din experimentele Hi-C care au cartografiat punctele de contact dintre segmentele de ADN, ci și din imaginile microscopice de înaltă rezoluție și modelele computerizate care au arătat că fiecare genă și-a stabilit propriul spațiu de lucru mic.

Un robust. și sistem flexibil de control genetic

Aceste două mecanisme noi dezvăluie modul în care un singur „spațiu de lucru” ADN poate fi ușor modificat pentru a găzdui activități genetice complet diferite. „Este fascinant să studiezi modul în care diferitele straturi de control al genelor se completează reciproc”, spune Ringel. „Am fost surprinși de flexibilitatea genomurilor noastre de a adapta și controla genele în diferite situații. De exemplu, rezultatele noastre arată că TAD-urile pot avea structuri ADN dinamice, mai degrabă decât statice.”

TAD-ul Fat1. gena a fost menținută stabil timp de sute de milioane de ani de evoluție de la pești și broaște la marsupiale, adaugă liderul de proiect Robson. „La început, spațiile de lucru TAD par fragile, deoarece multe pot merge prost dacă sunt deranjate”, spune el. „Dar noi gene trebuie să meargă undeva și arătăm cum evoluția poate modifica în mod eficient domeniile de reglementare pentru a adăuga în siguranță noi gene și funcții.”

„În mod interesant, acest cadru evolutiv reflectă ceea ce vedem adesea la pacienții cu genomice extreme. modificări precum cromotripsis”, spune Mundlos. „Acești pacienți pot avea cromozomi distruși, dar au totuși doar simptome relativ ușoare. Acest lucru ar putea fi explicat prin aceste mecanisme de reglementare suplimentare care compensează efectele dăunătoare prin utilizarea instrumentelor pe care genomul le are la dispoziție.”


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

_ Femeia împarte părerile cu ținuta „dezvăluitoare” pentru petrecerea de Crăciun

_ Cercetătorii constată o diferență semnificativă de remunerare între femei și bărbați în ceea ce privește concedierile de conducere

_ Ryan Giggs pleacă la prânz cu prietena lui Zara Charles

_ Neuralink de la Elon Musk se confruntă cu o investigație USDA după „decesul a 1.500 de animale aflate în teste”

Elon Musk DEZVĂLUIE DOSARELE DE CENZURĂ puse la cale de gașca lui Biden și de Twitter . Elon Musk dezvăluie implicarea Twitter în alegerile din SUA și Cum a cenzurat Twitter orice informații care dezvăluiau porcăriile lui Hunter Biden și ale lui Joe Biden

_ Anunț oficial după sărbători...

_ Volodimir Zelenski e nemulțumit de sprijinul primit în lupta cu Rusia: atac dur la adresa ONU

_ Chelsea: Aethel Partners va lansa o ofertă de 2 miliarde de lire sterline pentru club, deoarece firma de acțiuni se alătură cursei pentru a înlocui Abramovici

_ Los Angeles. se confruntă cu o val de corona completă...

_ Kate Middleton poartă o broșă care arată portretul regretatei Regine Elisabeta a II-a

O nouă mizerie Soroșistă. Parlamentarii din Canada criticați pentru că caută să ofere eutanasie COPIILOR

_ Veste uriașă pentru fermierii din România: Comisia Europeană alocă 75 de milioane de euro!

_ Amprenta energetică sa dovedit a fi redusă de stilul de viață alternativ al comunității

_ Poluare masivă pe Dunăre, la Porțile de Fier: Pânză de petrol pe o lungime de 6 kilometri (FOTO)

_ Zeci de familii vulnerabile din comuna sibiană Hoghilag vor avea electricitate gratuită

_ Biden de la Phoenix Computer Chip Plant: �Trei nanocipuri, trei nanocipuri, chipuri care sunt trei nano� Oricum, Nano Nono, nu știu� (VIDEO)

_ FEDS PROBE...

_ METEO După frig, vine căldura. Prognoza pentru luna aprilie

_ Regina Maxima uimește în mov din cap până în picioare la Haga

_ FMI revizuieşte perspectivele la nivel mondial - Cum vor evolua economiile lumii

_ Jessika Power dezvăluie suma uluitoare de bani pe care o câștigă în cele mai bune și proaste luni de la OnlyFans

_ Tarek El Moussa îl mângâie pe soția Heather Rae la People's Choice Awards

_ Avatar: Calea apei primele reacții sunt laude pentru acest spectacol uluitor

_ Ray Epps și Baked Alaska văzuți �mpreună �n videoclip din noiembrie 2020 cu două luni �nainte de 6 ianuarie

_ Starul My Unorthodox Life, Julia Haart, recunoaște că a făcut SEX la Fântâna Trevi înconjurată de turiști

Strep A: Părinții cărora copiii s-au luptat cu infecția mortală avertizează asupra ACESTE semne pe care trebuie să le ai grijă

_Călin Georgescu - 07 Dec 2022 00:08:45

_ Stephen Bear „s-a înregistrat că făcea sex cu Georgia Harrison și l-a încărcat pe OnlyFans”

_ Lydia Bright spune că „își face griji că criza vieții poate descuraja familiile care doresc să plaseze”

_ Cupa Mondială: Șase lucruri pe care le-am învățat de la ieșirea în optimile de finală a SUA

_ Executivul de la Bratislava taxează suplimentar producătorii de electricitate

_ Liverpool și Chelsea „contactează reprezentanții lui Yunus Musah” după ce starul american a impresionat la Cupa Mondială

_ Katherine Jenkins, în rolul Loteriei Naționale, găzduiește Big Bash-ul anual plin de stele

_ Dominic Fritz: Preşedintele Parlamentului European a acceptat invitaţia de a veni la Timişoara, anul viitor

_ Maura Higgins „s-a retras din BFA după ce designerul a lăsat-o singură cu peste trei ore înainte de eveniment”

_ Duoul american Yunus Musah și Antonee Robinson au atras interesul de transfer după Cupa Mondială

_ Regele Carol al III-lea îl vizitează pe noul construit Guru Nanak Gurdwara din Luton

_ Transportul maselor de aer în legătură cu El Niño decodificat

_ Dieteticianul Susie Burrell și antrenorul personal vă împărtășesc exact cum să mărunțiți de Crăciun în 18 zile

_ Premierul ucrainean: deficitul de energie electrică în Ucraina este de 19%

_ Cristina Chiriac, preşedinta ANAA: 'Evoluţia economiei româneşti depinde masiv de abilitatea mediului de afaceri de a găsi finanţare pentru dezvoltare'

_ Poluare pe Dunăre pe o lungime de 6 kilometri

_ 78% șanse de a câștiga

_ �AVATAR 2� UIMINE CRITICII DE FILM: UNUL DINTRE CELE MAI BUN DIN VAPURI!

_ �Uimitoare�... �Capodopera vizuală�...

_ Organizația Trump condamnată pentru o schemă de evaziune fiscală..

_ VINOVAT PENTRU TOATE CELE 17 CAUZE...

_ Punct de vedere: Transportul maritim trebuie să-și accelereze eforturile de decarbonizare, iar acum are ocazia să facă acest lucru

_ RUPTĂ: Elon Musk �l concediază pe consilierul general adjunct al Twitter, James Baker, ��n lumina �ngrijorărilor� cu privire la rolul său �n suprimarea poveștii pentru laptopul lui Hunter Biden

_ Capitala regiunii Tigray din Etiopia a fost reconectată la rețeaua electrică după un an de reduceri din cauza războiului

_ Situație gravă în spitalele ucrainene - Autoritățile centrale au cerut suspendarea intervențiilor chirurgicale

_ Rusia trebuie să se confrunte cu o socoteală asupra Ucrainei, altfel istoria se va repeta, spun parlamentarii și experții

_ Ghinea, despre taxa pe soare: Când are chef, guvernul Nicu - Marcel poate taxa

_ Ordonanţa care prevede posibilitatea taxării prosumatorilor, publicată în Monitorul Oficial

_ DR MEGAN ROSSI: Cum să te bucuri de o băutură festivă fără mahmureală!

_ Foarte sic! Lily Collins își arată abdomenul într-o rochie decupată la premiera Emily la Paris

_ George Simion citează 'surse convergente': Nu intrăm în Schengen!

_ Autoritățile răspund casei senatorului Ted Cruz din Houston după rapoarte despre �rănile de �njunghiere autoprovocate� ale fiicei (VIDEO)

_ Academia Română: Regizorul Cristi Puiu și actorul Marcel Iureş, premii pentru cele mai valoroase creaţii artistice

_ Producția de pe Broadway a KPOP se va închide din cauza revenirilor de box office, după 17 spectacole


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5 Pag.6 Pag.7
Pag.8 Pag.9 Pag.10 Pag.11 Pag.12 Pag.13 Pag.14 Pag.15
Pag.16 Pag.17 Pag.18 Pag.19 Pag.20 Pag.21 Pag.22 Pag.23
Pag.24 Pag.25 Pag.26 Pag.27 Pag.28 Pag.29 Pag.30 Pag.31
Pag.32 Pag.33 Pag.34 Pag.35 Pag.36 Pag.37 Pag.38

Nr. de articole la aceasta sectiune: 2249, afisate in 38 pagini.