Los científicos están un paso más cerca de comprender cómo el ADN, las moléculas que transportan toda nuestra información genética, se exprime en cada célula del cuerpo. La forma en que el ADN está "empaquetado" en las células influye en la actividad de nuestros genes y nuestro riesgo de enfermedadElucidar este proceso ayudará a los investigadores en todas las áreas de la atención médica, desde el cáncer y las enfermedades cardíacas hasta la distrofia muscular y la osteoartritis.
El ADN es una molécula larga y flexible, y hay más de tres pies de esta en cada célula. Nuestro ADN está alojado en estructuras llamadas cromosomas, que condensan el ADN para que encaje en los espacios reducidos de la célula.
Los científicos del departamento de Bioquímica y Biofísica de la Facultad de Medicina y Odontología de la Universidad de Rochester trabajaron con colegas en Francia y Japón para describir el primer paso del empaquetamiento de ADN en una célula. Proporcionaron la primera imagen detallada de la mayoríabloque de construcción básico de los cromosomas, conocido como el nucleosoma, y descubrió que una proteína conocida como H1 para el conector histona H1 ayuda a que el ADN se vuelva más compacto y rígido dentro del nucleosoma. Por el contrario, cuando H1 no está presente, el ADN está sueltoy flexible.
La estructura apretada que crea H1 ayuda a proteger nuestro ADN de varios factores que pueden activar o "activar" ciertos genes. Sin H1, el ADN es más accesible a los factores que podrían desencadenar genes que causan enfermedades.
Publicado en la revista célula molecular , este hallazgo informará la investigación sobre todos los procesos que involucran cromosomas, como la expresión génica y la reparación del ADN, que son críticos para la comprensión de enfermedades como el cáncer, según Jeffrey J. Hayes, Ph.D., autor principal del estudioy el profesor Shohei Koide y presidente del departamento de Bioquímica y Biofísica.
Los equipos en Francia y Japón utilizaron microscopios especializados y rayos X para capturar imágenes de moléculas de ADN que interactúan con H1 y otras proteínas clave. Debido al tamaño del ADN y las moléculas de proteínas, las imágenes generadas por estas técnicas eran difusas y difícilesanalizar.
La autora principal del estudio, Amber Cutter, una estudiante graduada en el laboratorio de Hayes, colocó todos los componentes ADN, H1 y otras proteínas en pequeños tubos de ensayo y realizó varios experimentos bioquímicos. Sus pruebas, junto con la Ximágenes de rayos, confirmaron el papel de H1.
Cutter, quien ingresa a su quinto año en el laboratorio de Hayes, admite que la ciencia es compleja y que se necesita hacer mucha más investigación antes de que este trabajo pueda informar el tratamiento clínico. Pero, la importancia de comprender los procesos biológicos más básicosno se debe subestimar ". Para determinar qué sucede cuando las cosas salen mal en enfermedades como el cáncer, necesitamos saber qué sucede cuando las cosas salen bien".
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Materiales proporcionado por Centro médico de la Universidad de Rochester . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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