Vědci poprvé ukázali, jak tančí DNA. Výzkum chtějí v budoucnu využít pro léčbu

Tým britských vědců pomocí vylepšené technologie pořídil unikátní snímky DNA. Jde o vůbec nejdetailnější záběry deoxyribonukleové kyseliny, jaké byly doposud zachycené – a navíc ukazují její nepozorované pohyby připomínající tanec.

Podle nového výzkumu, který vyšel v odborném časopise Nature Communications, může být deoxyribonukleová kyselina, známá častěji jako DNA, v buňce překvapivě aktivní. Tyto skryté pohyby odhalily počítačové simulace, které vycházely ze snímků DNA s nejvyšším rozlišením, jaké kdy byly pořízeny.

Díky nim mohli vědci v této studii odhalit dosud neviděné chování v samoreplikující se molekule – doufají, že by tento výzkum mohl vést k vývoji nových účinných léků na genetickém základu.

Nahrávám video
Zdroj: Nature Communications

Vědci už na pozorování DNA mikroskopy používali dříve. Její charakteristická šroubovice připomínající zatočený žebřík ale na na těchto záběrech byla statická. Proto zatím nebylo možné zjistit, jestli pohyb může ovlivňovat její strukturu. A tak museli autoři výzkumu přijít s něčím novým: zkombinovali dva jiné přístupy.

Pohled do nitra života

Tím prvním je takzvaná mikroskopie atomárních sil neboli AFM. Tato technika se používá od 90. let 20. století – umí totiž velmi detailně zachycovat miniaturní objekty. Má ale také řadu nevýhod, například může zobrazovat pouze povrch vzorků, nikoliv jejich objemovou strukturu. A proto ji vědci zkombinovali s počítačovými simulacemi molekulární dynamiky. Spojením obou technologií získali realistickou simulaci pohybu DNA.

Jak ukazuje nová studie, výsledkem je zjištění, že DNA má překvapivě dynamické chování.

Spoluautorka studie Agnes Noyová uvedla, že kombinace mikroskopických snímků a počítačové simulace, která statické fotky spojila v pohyblivý film, fungovala tak dobře, že krásně ukázala, „jak jednotlivé atomy dvojité šroubovice DNA tančí“.

DNA v pohybu
Zdroj: Nature Communication

Další a ještě lepší pochopení fungování DNA by podle autorů studie mohly vést k vývoji zcela nových lékařských metod, včetně zdokonalené diagnostiky a terapie založené na DNA.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Tak intenzivní otřesy nezasáhly oblast Venezuely sto let

Otřesy, které postihly Venezuelu, jsou podle seismologů silnější, než je v této oblasti obvyklé. Doposud není zcela jasné, proč přesáhly magnitudo 7. Možná šlo o část nějakého doposud neznámého cyklu.
před 19 mminutami

Nové plasty by mohly vznikat z oxidu uhličitého. Pracuje na tom česko-francouzský tým

Proměnit problém na řešení je cílem rozsáhlé česko-francouzské spolupráce, která chce změnit nadbytek oxidu uhličitého na umělé hmoty. Jeho molekuly by měly nahradit při vzniku polymerů dnes používanou ropu.
před 2 hhodinami

VideoHůře rozpoznáváme emoce, snadněji vybuchneme, popisuje psycholog dopady vedra

„Množství krve, které má mozek k dispozici pro svoje fungování, je nižší, což se projevuje na sníženém kognitivním výkonu,“ popsal ve Studiu 6 Filip Děchtěrenko z Psychologického ústavu AV ČR dopady horka na lidský organismus. Kvůli tomu je podle něj práce ve vysokých teplotách méně produktivní. Doplňuje, že lidem klesá hladina serotoninu a dopaminu, které jsou zodpovědné za dobrou náladu, a také hůře rozpoznávají emoce. „Neutrální výraz interpretujeme jako známku agrese,“ vysvětluje. Navíc podle něj „snadněji vybuchneme, snadněji jsme konfliktní“. Doporučuje pokud možno nechat jakoukoli mentální práci na chladnější části dne a nezanedbávat hydrataci. S moderátorkou Izabelou Šroubkovou probral i nepříznivé dopady spaní v horku a doporučení, jak spánek v teplé části roku vylepšit.
před 2 hhodinami

Za současnou vlnou veder stojí omega blokování, roli může hrát i hrouda chladné vody v Atlantiku

Takovou vlnu veder, jaká panuje tento týden, ještě Evropa v dějinách měření nezažila. Proč tak intenzivní a dlouhotrvající horko přišlo, má více příčin.
před 2 hhodinami

Bez kobaltu, ale s 3D katodami. Vědci hledají bezpečnější baterie

Moderní svět by nemohl fungovat bez baterií, které dokáží akumulovat energii. Jenže také občas chytnou, vyrábí se z prvků, které těží v nelidských podmínkách malé děti, a navíc jsou zdroje na ně velmi drahé. Všechny tyto problémy by mohla vyřešit nová technologie.
před 4 hhodinami

Vědci popsali působivý řád obřích muších spermií

Spermie octomilek jsou obří, ty největší mohou mít až šest centimetrů. Kdyby měly v poměru k velikosti těla tak dlouhé spermie lidé, měřily by o deset metrů víc než plejtvák obrovský. A navíc, podle nové studie, se chovají pozoruhodně koordinovaně – na to, že pro takové chování nemají žádné smysly.
před 22 hhodinami

Hnědí trpaslíci, psychometrie i výzkum covidu. Mladí čeští vědci dostali Prémii Otto Wichterleho

Mimořádný talent na počátku vědecké dráhy – tak označila Akademie věd České republiky 23 mladých vědců a vědkyň, kterým ve středu udělila ocenění Prémie Otto Wichterleho.
před 23 hhodinami

Absolutní český teplotní rekord může padnout v neděli

Český hydrometeorologický ústav (ČHMÚ) na svých sociálních sítích uvedl, že v neděli může padnout rekord pro vůbec nejteplejší den v dějinách tuzemského měření – dosavadní zaznamenané maximum je 40,4 stupně Celsia. „Na základě aktuálních dat lze říct, že nás čeká extrémně teplý víkend bez ohledu na to, zda bude rekord překonán, nebo ne,“ napsal ČHMÚ. V dalších dnech bude předpověď dále zpřesňovat a reagovat výstrahami.
včera v 11:34
Načítání...