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.

1 minuta
Simulace pohybů DNA
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

Bez pravdy, gulagů a naděje. Nový ruský slovník je nástrojem politické moci

Nový výkladový slovník státního jazyka, který letos vydalo Rusko, využívá jazyk jako politický nástroj moci. Zcela v něm například chybí pojmy jako pravda, gulag nebo stalinismus. Podle Jany Kockové ze Slovanského ústavu Akademie věd je dokument závazný pro státní orgány, úředníky i učitele a může mít konkrétní společenské i právní důsledky.
před 1 hhodinou

Do Evropy se vrátila lepra, případy hlásí Rumunsko a Chorvatsko

V polovině prosince oznámil rumunský ministr zdravotnictví Alexandru Rogobete, že se v zemi dva lidé nakazili leprou. Jde o první potvrzené případy lepry v Rumunsku za více než čtyřicet let. Obě nakažené ženy pracovaly v lázních ve městě Kluž jako masérky. Další dva lidé čekají na výsledky testů. Úřady lázně, kde se nemoc objevila, uzavřely. Jeden případ zaznamenalo i Chorvatsko. Lepra není výrazně nakažlivá a valná většina lidí je proti ní imunní.
před 3 hhodinami

Novým šéfem NASA se stal Jared Isaacman

Americký Senát ve středu potvrdil miliardáře a soukromého astronauta Jareda Isaacmana jako nového šéfa Národního úřadu pro letectví a vesmír (NASA), píše agentura Reuters. Isaacman se tak stal patnáctým šéfem úřadu. V republikány ovládaném Senátu pro něj hlasovalo 67 senátorů, proti jich bylo 30.
před 18 hhodinami

Podvodníci okradli děti s rakovinou o desítky milionů, které na ně vybrali

Mezinárodní skupina podvodníků roky okrádala rodiny s dětmi, které trpí rakovinou. Pomocí emotivních videí na YouTube poptávala peníze, které si pak ale nechala. Zneužívání dětí a rodin odhalilo rozsáhlé dvouleté vyšetřování stanice BBC. Riziko, že člověk přispěje na podvodné sbírky, lze snížit následováním jednoduchých zásad.
včera v 16:41

Glumův efekt poškozuje vědu a hlavně doktorandy, naznačila studie

Vědci si příliš hromadí znalosti i výzkumná témata pro sebe, tvrdí nový výzkum, který fenomén nazval Glumův efekt, podle postavy z knihy Pán prstenů J. R. R. Tolkiena. Glum si žárlivě střežil Prsten podobně, jako si dnes významná část vědců sobecky hlídá „svoje témata“. Poškozuje to zejména doktorandy, ale také celou vědu, protože tak v laboratořích a výzkumných ústavech vzniká toxická atmosféra, naznačuje studie, která ale má metodologické nedostatky.
včera v 14:15

Británie se vrací k programu Erasmus

Británie a Evropská unie se ve středu dohodly, že britským studentům umožní opětovné zapojení do oblíbeného studentského výměnného programu Erasmus+. Jde o malý, ale symbolický signál zlepšení vztahů mezi Spojeným královstvím a EU po brexitu, napsala agentura Reuters.
včera v 13:09

Lední medvědi se geneticky adaptují na změny klimatu

Studie vědců z University of East Anglia (UEA) popsala, že se u ledních medvědů, které zkoumali v jihovýchodním Grónsku, začala měnit aktivita některých genů. Jedná se především o ty spojené s teplotním stresem, stárnutím a metabolismem. Podle studie to naznačuje, že se možná pokoušejí přizpůsobit prokazatelně teplejším podmínkám.
včera v 11:27

Fotograf v Alpách náhodou objevil Údolí dinosaurů s tisíci stop

V národním parku Stelvio v italském regionu Lombardie fotograf přírody náhodou objevil otisky, ze kterých se následně vyklubaly tisíce stop dinosaurů. Paleontologové jejich stáří odhadují na 210 milionů let. Nález považují za největší svého druhu v Alpách a za jeden z nejvýznamnějších na světě.
včera v 10:09
Načítání...