Loop Extrusion Model of Chromosome Folding

Известно, что генетическая информация живых организмов хранится в молекулах ДНК. В организме человека таких молекул 46 (двадцать три пары). Каждая молекула – гетерополимер четырех мономеров (нуклеотидов). В процессе жизнедеятельности, клеткам необходимо считывать информацию с ДНК для синтеза белков. Однако, примерно один раз в 24 часа, некоторые клетки нашего организма претерпевают процесс деления (митоза) в ходе которого из одной клетки получается две идентичные копии. Процессу деления предшествует процесс дупликации ДНК и, что самое главное, конденсации ДНК в компактные хромосомы, которые потом аккуратно распределяются по двум клеткам.

Но вот незадача: если вытянуть все 46 молекул ДНК (содержащих примерно 3 миллиарда мономеров) в линейную цепь, получится цепь длиной два метра. Как можно укомплектовать такую громадину в компактные хромосомы находясь в ядре клетки, размером в \pm 10 микрометров?

Несколько лет назад группа с факультета физики MIT предложила механизм of loop extrusion.

Одна из первых статей:

Экспериментальное подтверждение в in vitro:

Ознакомительные видео:

Интерактивный сайт показывающий матрицу точек соприкосновения внутри молекул ДНК

Сайт группы профессора Мирного:

http://mirnylab.mit.edu/publications/

15 симпатий