Виявлено новий тип руху ДНК у клітинних краплях

25 червня 2025 р. 11:20

25 червня 2025 р. 11:20


Вчені виявили нову форму впорядкованого молекулярного руху в краплях ДНК, що змінює уявлення про поширення речовин у біологічних середовищах.

У дослідженні, проведеному в Університеті Йоганна Гутенберга, було відкрито механізм фронтального переміщення молекул у середовищі біомолекулярних конденсатів, які імітують клітинні краплі. Замість звичної дифузії, гостьові молекули — тобто такі, що вбудовуються в інше середовище — «рухаються структуровано і контрольовано, що суперечить традиційним моделям» , — зазначив професор Андреас Вальтер. Цей процес нагадує хвильовий фронт і викликаний «хімічним зв’язком, перетворенням матеріалу та програмованими взаємодіями ДНК» , як підкреслює Вейсян Чен.

Таке несподіване явище було виявлено завдяки спеціально сконструйованим синтетичним краплям ДНК, які імітують природні конденсати, що формуються в клітинах без участі мембран. Ці структури стали ідеальною моделлю для аналізу механізмів просторової організації біохімічних процесів. Ключовим чинником виявився механізм «ключ-замок» , який забезпечує специфічне з’єднання гостьової ДНК із внутрішньою структурою краплі, що, своєю чергою, знижує щільність та підвищує динаміку середовища .

Відкриття має значні біомедичні наслідки. «Це може бути одним із відсутніх шматочків пазла… як клітини регулюють сигнали та організовують процеси на молекулярному рівні» , — пояснює Вальтер. Зокрема, дослідження відкриває нові перспективи у вивченні нейродегенеративних хвороб, де білкові конденсати з віком втрачають рухливість. Моделювання таких процесів може призвести до створення принципово нових методів лікування .

Таким чином, відкриття структурованої молекулярної хвилі всередині крапель ДНК формує основу для майбутніх досліджень у галузі клітинної біології, нанотехнологій та створення адаптивних біоматеріалів.

Вчені виявили нову форму впорядкованого молекулярного руху в краплях ДНК, що змінює уявлення про поширення речовин у біологічних середовищах.

У дослідженні, проведеному в Університеті Йоганна Гутенберга, було відкрито механізм фронтального переміщення молекул у середовищі біомолекулярних конденсатів, які імітують клітинні краплі. Замість звичної дифузії, гостьові молекули — тобто такі, що вбудовуються в інше середовище — «рухаються структуровано і контрольовано, що суперечить традиційним моделям» , — зазначив професор Андреас Вальтер. Цей процес нагадує хвильовий фронт і викликаний «хімічним зв’язком, перетворенням матеріалу та програмованими взаємодіями ДНК» , як підкреслює Вейсян Чен.

Таке несподіване явище було виявлено завдяки спеціально сконструйованим синтетичним краплям ДНК, які імітують природні конденсати, що формуються в клітинах без участі мембран. Ці структури стали ідеальною моделлю для аналізу механізмів просторової організації біохімічних процесів. Ключовим чинником виявився механізм «ключ-замок» , який забезпечує специфічне з’єднання гостьової ДНК із внутрішньою структурою краплі, що, своєю чергою, знижує щільність та підвищує динаміку середовища .

Відкриття має значні біомедичні наслідки. «Це може бути одним із відсутніх шматочків пазла… як клітини регулюють сигнали та організовують процеси на молекулярному рівні» , — пояснює Вальтер. Зокрема, дослідження відкриває нові перспективи у вивченні нейродегенеративних хвороб, де білкові конденсати з віком втрачають рухливість. Моделювання таких процесів може призвести до створення принципово нових методів лікування .

Таким чином, відкриття структурованої молекулярної хвилі всередині крапель ДНК формує основу для майбутніх досліджень у галузі клітинної біології, нанотехнологій та створення адаптивних біоматеріалів.

Виявлено новий тип руху ДНК у клітинних краплях

Джерело: cikavosti.com (Наука)

Завантажуєм курси валют від minfin.com.ua