Νέα τεχνική δημιουργεί τρισδιάστατους «χάρτες» του γονιδιώματος

Η διεθνής επιστημονική ομάδα, με επικεφαλής την Άνα Πόμπο του γερμανικού Κέντρου Μοριακής Ιατρικής Μαξ Ντελμπρίκ, έκανε τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό Nature.

Μέσα στον πυρήνα κάθε κυττάρου, ο οποίος έχει διάμετρο μόλις πέντε μικρομέτρων (εκατομμυριοστών του μέτρου), υπάρχει σφιχτά «πακεταρισμένο» ένα γενετικό υλικό μήκους αρκετών μέτρων, αν ξετυλιγόταν. Αυτό το γενετικό «οριγκάμι» δημιουργεί αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα γονίδια και στους «διακόπτες» τους, οι οποίοι τα ενεργοποιούν (για να παράγουν RNA και πρωτεΐνες) ή τα απενεργοποιούν. Τόσο τα γονίδια όσο και οι «διακόπτες» τους είναι αλληλουχίες DNA.

Ένα βασικό ερώτημα των βιολόγων είναι πώς τα κύτταρα «αποφασίζουν» ποια γονίδια θα ενεργοποιήσουν κάθε φορά και πότε. Η απάντηση είναι δύσκολη, επειδή οι αλληλουχίες του DNA είναι πολύ λεπτές για να παρατηρηθούν κάτω από το μικροσκόπιο.

Η νέα τεχνική «Χαρτογράφησης της Αρχιτεκτονικής του Γονιδιώματος» (Genome Architecture Mapping-GAM), η οποία βασίζεται σε πολύπλοκα μαθηματικά βιολογικά μοντέλα, θα βοηθήσει τους επιστήμονες να κατανοήσουν το πρόβλημα αυτό.

Οι επιστήμονες ελπίζουν ότι η νέα μέθοδος θα φωτίσει τον τρόπο που η δραστηριότητα πολλών γονιδίων διαταράσσεται, με συνέπεια να εκδηλώνονται διάφορες σοβαρές ασθένειες, όπως ο καρκίνος. Σε κάποιες ασθένειες το πρόβλημα δεν βρίσκεται στην αλληλουχία του ίδιου του γονιδίου, αλλά στον ρυθμιστικό γενετικό «διακόπτη» του, ο οποίος ήταν έως τώρα δύσκολο να εντοπιστεί μέσα στο γονιδίωμα. Ωστόσο, με έναν τρισδιάστατο «χάρτη» σαν μπούσουλα αυτό θα είναι πια ευκολότερο.

(Πηγή: ΑΠΕ-ΜΠΕ)

Διαβάστε επίσης:

Πρόγραμμα σύνθεσης ανθρώπινου γονιδιώματος προτείνουν 25 κορυφαίοι επιστήμονες

Προγεννητικό τεστ Ελλήνων επιστημόνων, ανιχνεύει πάνω από το 90% σοβαρών γενετικών νοσημάτων

Οι επιστήμονες ανέπτυξαν ανθρώπινα βλαστοκύτταρα χρησιμοποιώντας μόλις μισό γονιδίωμα