Весь цикл работы ДНК отслежен

30.08.2012

Исследователи из Техасского университета разработали технологию, позволяющую отследить весь цикл работы ДНК.

Ученые использовали флуоресцентные молекулы, чтобы пометить ДНК и контролировать процесс, называемый циклом ДНК. В ходе этого естественного биологического процесса происходит "перестановка" генетического материала в некоторых типах клеток. Новый метод не только проливает свет на работу ДНК, но также может помочь в создании препаратов для эффективной борьбы с определенными вирусами, манипулирующими ДНК, такими как ВИЧ. До сих пор ученые в основном могли сделать "снимки" начальной и конечной стадии формирования цикла ДНК. О том, что происходит в середине цикла, удавалось узнать лишь отрывочно.

Ученые уже более 30 лет знают, что цикл ДНК является важной составной частью молекулярной биологии и генной регуляции, но только теперь есть возможность изучить детали этого процесса.

ДНК цикл представляет собой механизм, широко распространенный во многих случаях стихийного сплайсинга (вырезание и соединение определенных нуклеотидных последовательностей из молекул РНК). Белки в клетках или белки вирусов стыкуются с определенными точками молекулы ДНК. Эти точки вместе образуют замкнутый контур, а затем генетический материал между точками отрезается. Этот процесс особенно важен для вирусов и бактерий, есть вероятность того, что подобные процессы происходят и в человеческих клетках.

Ученые в своих экспериментах использовали специфический белок под названием Cre. Он производится вирусом, который инфицирует бактерии и так хорошо вырезает генетический материал, что ученые часто используют его для удаления генов у лабораторных животных.

Американские биоинженеры изолировали сегменты ДНК, которые содержат точки стыковки для Cre. В эти точки вставили молекулы, флуоресцирующие на определенных длинах волн света. Отслеживая изменения флуоресценции, исследователи могли наблюдать этапы цикла ДНК.

Новая технология полезна не только для фундаментальной биологии и генетики, но и для создания более эффективных методов поиска новых лекарств для борьбы с ВИЧ и другими опасными вирусами, а также бактериями.

<< Назад: Больные деревья меняют мировой климат 31.08.2012

>> Вперед: Биотопливо: больше и дешевле 30.08.2012

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Тающие айсберги создают новые оазисы жизни на дне океана 30.06.2026

Глобальное потепление активно меняет облик нашей планеты, и одним из наиболее заметных его проявлений становится ускоренное таяние ледников в полярных регионах. Этот процесс не только приводит к подъему уровня Мирового океана, но и вызывает цепную реакцию в морских экосистемах, порой создавая неожиданные и парадоксальные последствия. Массовое высвобождение айсбергов из Гренландии - яркий пример того, как климатические изменения перестраивают жизнь в самых глубоких и удаленных уголках океана. Из-за повышения температуры количество айсбергов, откалывающихся от гренландских ледников, стремительно растет. Ученые проанализировали данные за последние 40 лет и установили, что с 2000 года поток ледяных глыб через пролив Фрама увеличился в четыре раза. Об этом сообщает Futurism со ссылкой на исследование специалистов из Технического университета Дании. Такое беспрецедентное нашествие айсбергов представляет серьезную опасность для международного судоходства. Одновременно оно радикально тра ...>>

Робот-тьютор Optio, помошник школьника 30.06.2026

Икусственный интеллект и робототехника все активнее помогают учителям и ученикам, делая обучение более персонализированным и увлекательным. Гуманоидные роботы, способные взаимодействовать с людьми естественным образом, открывают новые возможности для школ, особенно в условиях нехватки педагогических кадров и растущего интереса к технологиям. Одна из таких инновационных инициатив стартовала в американском штате Нью-Йорк. Компания Realbotix запустила своего помощника учителя на базе искусственного интеллекта под названием Optio в Центральном школьном округе Саламанки. Робот выступает в роли тьютора, предлагая персонализированное репетиторство, многоязычную помощь с домашними заданиями и круглосуточную академическую поддержку. По данным Interesting Engineering, проект направлен на повышение вовлеченности учащихся и внедрение передовых технологий в учебный процесс. В рамках пилотной программы школы округа планируют интегрировать человекоподобных роботов в классы. Изначально Optio буд ...>>

Биопрепараты повышают питательную ценность органической гречихи 29.06.2026

В органическом земледелии особое внимание уделяется не только урожайности, но и качественному составу продукции. Потребители все чаще выбирают продукты с высоким содержанием полезных веществ и без следов химических веществ. Исследования показывают, что применение биологических препаратов может существенно улучшить минеральный состав зерновых культур, делая их более ценными с точки зрения питания. В результате полевых экспериментов, проведенных в 2023-2025 годах, ученые установили, что использование биопрепаратов способствует активному накоплению макроэлементов, в частности фосфора и калия, в зерне органической гречихи. Об этом сообщила Леся Крупак из Белоцерковского национального аграрного университета в своей работе "Экологичность и производительность". Наиболее заметный эффект наблюдался при применении гумата калия. В этом случае содержание калия в зерне увеличивалось на 19-21 процент по сравнению с контрольными участками. Такой результат свидетельствует об улучшении работы тра ...>>

Натрий-ионные накопители энергии Tener от CATL 29.06.2026

Литий-ионные аккумуляторы сейчас доминируют на рынке, но их производство сталкивается с ограничениями ресурсов и экологическими вызовами. Китайская компания CATL, один из мировых лидеров в области аккумуляторных технологий, представила инновационную альтернативу на основе натрия, которая может существенно расширить возможности хранения энергии. На отраслевом мероприятии в Мюнхене CATL продемонстрировала систему накопления энергии Tener нового поколения. Она построена на натрий-ионных аккумуляторах и отличается выдающимися эксплуатационными характеристиками. По заявлению разработчиков, новая технология сочетает высокую долговечность, безопасность и экономичность, что делает ее перспективной для широкого применения в энергетике. Одним из главных преимуществ Tener стала исключительная долговечность: система рассчитана на срок службы до 30 лет и способна выдерживать до 15 000 циклов заряда-разряда. Для сравнения, большинство современных аналогов выдерживают около 10 000 циклов. Даже ...>>

Орибитальное вино с МКС 28.06.2026

Виноделие всегда было тесно связано с землей, климатом и традициями, но современная наука все чаще выводит его на новый уровень - в буквальном смысле за пределы нашей планеты. Исследователи ищут способы адаптировать сельское хозяйство к условиям космоса, чтобы обеспечить будущие миссии продовольствием и изучить влияние экстремальной среды на биологические процессы. Один из таких амбициозных проектов реализуется в США и обещает в перспективе появление первого вина из винограда, побывавшего на орбите. Ученые из Техасского университета A&M отправили на Международную космическую станцию сотни семян винограда. После шести месяцев воздействия космической радиации семена вернутся на Землю, будут высажены и через несколько лет могут дать первый урожай для производства "космического вина". Проект представляет собой уникальное сочетание астронавтики, биологии и виноградарства. Идея эксперимента возникла как дипломная работа двух студентов-старшекурсников кафедры аэрокосмической инженер ...>>

Случайная новость из Архива Персистентные клетки манипулирующие иммунными клетками 05.12.2018 Исследование, проведенное учеными из Великобритании, раскрывает, как так называемые персистентные клетки манипулируют нашими иммунными клетками, вызывая повторные вспышки болезней. Работа поможет объяснить, почему некоторые люди страдают от повторных приступов болезни, несмотря на то, что они принимали антибиотики. Также новое исследование может дать ответ, как очистить организм от этих бактериальных клеток. Специалисты из Имперского колледжа Лондона изучали бактериальные клетки Salmonella, которые относятся к резистентным клеткам. Когда бактерии, такие как сальмонелла, вторгаются в организм, многие из них попадают в "режим ожидания" имунной системы организма, что означает, что они не убиваются антибиотиками. Клетки этих бактерий перестают реплицировать и могут оставаться в состоянии "спящей клетки" в течение нескольких дней, недель или даже месяцев. Когда антибактериальное лечение прекращается, некоторые из этих бактериальных клеток могут "проснуться". И если это происходит, они могут вызвать еще одну инфекцию. Именно персистентные (или резистентные) клетки бактерий часто являются виновниками повторных заболеваний. Такие клетки образуются, когда бактерии захватываются макрофагами - иммунными клетками человека, которые защищают организм от инфекций, поглощая бактерии и вирусы. Оказавшись внутри макрофага, персистентные клетки могут существовать в этом состоянии, в котором антибиотики не смогут убить их в течение недель или даже месяцев. Впервые подобные клетки были обнаружены в 1944 году и считались спящими неактивными бактериями, которые работают как бомба замедленного действия для рецидива. В последних исследованиях ученые показывают, что персистентные клетки, скрываясь в иммунных клетках организма, действительно способны ослабить способность макрофагов убивать клетки-"вредители". Доктор Питер Хилл, соавтор исследования, пояснил: "Раньше считалось, что персистентные клетки полностью неактивны. Однако реальность, которую мы выявили сейчас, намного страшнее. Они отрываются от защиты внутри, ослабляя силу макрофагов - которые являются ключевой частью нашего "боевого арсенала" против инфекций. Это означает, что после прекращения лечения антибиотиками они могли создать гораздо более благоприятную среду для другого заражения или даже совершенно новой инфекции от других бактерий или вирусов". Сейчас ученые пытаются определить механизм, с помощью которого персистентные клетки ослабляют наши иммунные клетки. От них сложно избавиться, так как они невидимы для антибиотиков, но, возможно, механизм ослабления наших иммунных клеток может быть "ахилессовой пятой" этих клеток.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026