Всем известно, что информация о том, каким быть живому существу, записана на цепочки ДНК с помощью генов, последовательностей разных нуклеотидов, чередующихся между собой определённым образом. То есть, в ходе генетического анализа ДНК рассматривается как линейная одномерная структура, где знаки (нуклеотиды) расположены в определённой последовательности на прямой линии. Такой анализ даёт очень много ценных сведений о свойствах организма, но всё же эти сведения не будут исчерпывающими, ведь на самом деле ДНК не прямая линия. Как и все объекты нашего мира, она размещается определённым образом в трёхмерном пространстве, и способ её размещения также кодирует немало информации.
Ядро органической клетки, как правило, имеет диаметр менее сотой доли миллиметра. Этот крохотный участок пространства заключает в себе очень длинную молекулу ДНК. Если её размотать, она вытянется метра на два в длину. Чтобы не запутаться и не порваться, молекула словно на катушку, наматывается на специальные белки — гистоны, а затем сворачивается и располагается так, что некоторые участки нити ДНК находятся близко друг к другу и взаимодействуют. Такие «плотные» области называют топологически ассоциированными доменами, или ТАДами. Области, расположенные между ТАДами («интер-ТАДы»), наоборот, взаимодействуют слабо. Было установлено, что ТАДы разделены пограничными областями, природа которых долго оставалась неясной. Сравнительно недавние исследования показали механизм самоорганизации живой клетки, способ, каким нить ДНК укладывается в трёхмерную структуру. Было установлено, что между ТАДами располагаются активные участки генома, содержащие гены, которые работают во всех типах клеток (так называемые гены «домашнего хозяйства»), а ТАДы являются хранилищами невостребованной в данном типе клеток генетической информации — главным образом тканеспецифичных генов, работающих только в определенных типах клеток. Дальнейшее исследования в этой области скорее всего помогут разобраться в механизме возникновения и развития целого ряда опаснейших заболеваний, к примеру, онкологических и нейродегаративных ( связанных с разрушением нервной системы). Соответственно они помогут разработать эффективные способы лечения подобных болезней.
Если вам понравился материал, не забудьте поставить "лайк". Спасибо.
