Yeni sondalar, bilim insanlarının canlı insan hücrelerinin içindeki moleküllerle etkileşime giren dört sarmallı DNA’yı görmelerine ve hücresel süreçlerdeki rolünü çözmelerine olanak tanıyor. DNA genellikle birbirinin etrafına sarılmış iki zincirin klasik çift sarmal şeklini oluşturur. DNA, test tüplerinde daha egzotik şekiller oluşturabilirken, gerçek canlı hücrelerde çok azı görülür.
Bununla birlikte, G-dörtlü olarak bilinen dört sarmallı DNA’nın son zamanlarda insan hücrelerinde doğal olarak oluştuğu görülmüştür. Şimdi, bugün Nature Communications’da yayınlanan yeni bir araştırmada, Imperial College London bilim adamları tarafından yönetilen bir ekip, G-dörtlülerinin canlı hücrelerin içindeki diğer moleküllerle nasıl etkileşime girdiğini görebilen yeni problar yarattılar.
G-dörtlüleri kanser hücrelerinde daha yüksek konsantrasyonlarda bulunur, bu nedenle hastalıkta rol oynadığı düşünülmektedir. Problar, G-dörtlülerinin belirli proteinler tarafından nasıl ‘çözüldüğünü’ ortaya çıkarır ve ayrıca G-dörtlülerine bağlanan moleküllerin tanımlanmasına yardımcı olabilir, bu da aktivitelerini bozabilecek potansiyel yeni ilaç hedeflerine yol açabilir.
Imperial Kimya Bölümü’nden baş yazarlardan biri olan Ben Lewis şunları söyledi: “Farklı bir DNA şekli, genetik bilgiyi okuma, kopyalama veya ifade etme gibi tüm süreçler üzerinde muazzam bir etkiye sahip olacaktır. G-dörtlülerinin yaşam için hayati önem taşıyan çok çeşitli süreçlerde ve bir dizi hastalıkta önemli bir rol oynadığına dair kanıtlar artıyor, ancak eksik halka bu yapıyı doğrudan canlı hücrelerde görüntülemek.”
G-dörtlüleri hücrelerin içinde nadirdir, yani bu tür molekülleri tespit etmek için standart teknikler onları spesifik olarak tespit etmekte zorluk çeker. Ben Lewis sorunu “samanlıkta iğne bulmak gibi, ama iğne de samandan yapılmış” olarak tanımlıyor.
Sorunu çözmek için, Imperial’deki Kimya Bölümü’ndeki Vilar ve Kuimova gruplarından araştırmacılar, Tıbbi Araştırma Konseyi’nin Londra Tıp Bilimleri Enstitüsü’nden Vannier grubuyla bir araya geldi.
G-dörtlülerinin varlığında floresan (yanan) DAOTA-M2 adlı kimyasal bir prob kullandılar, ancak floresansın parlaklığını izlemek yerine, bu floresansın ne kadar sürdüğünü izlediler. Bu sinyal, sondanın veya G-dörtlülerinin konsantrasyonuna bağlı değildir, yani bu nadir molekülleri kesin olarak görselleştirmek için kullanılabilir.
Imperial Kimya Bölümü’nden Dr. Marina Kuimova, “Bu daha sofistike yaklaşımı uygulayarak, bu DNA yapısı için güvenilir probların geliştirilmesini engelleyen zorlukları ortadan kaldırabiliriz” dedi.
Ekip, sondalarını, G-dörtlülerinin iki sarmal proteini ile etkileşimini incelemek için kullandı – DNA yapılarını ‘çözen’ moleküller. Bu helikaz proteinleri çıkarılırsa, daha fazla G-dörtlüsünün mevcut olduğunu gösterdiler, bu da helikazların çözülmede ve böylece G-dörtlülerinin parçalanmasında rol oynadığını gösterdi.
Parlayan problara sahip canlı insan hücrelerinde bulunan nadir dörtlü sarmal DNA | Bilim Günlüğü (sciencedaily.com): Parlayan problara sahip canlı insan hücrelerinde bulunan nadir dörtlü sarmal DNA…