Немає жодних гарантій, що дослідники, які виявляють спіраль ДНК в людському тілі (який також буває в Кембриджському університеті), також отримають Нобелівську премію через дев'ять років, але, схоже, цей результат може стати проривом у галузі раку медицина - великий значущий результат було опубліковано в останньому випуску Nature Chemistry.

корисна

В лабораторних експериментах вже вдалося штучно отримати чотириланцюгову спіраль ДНК. Структура ДНК квадратного перерізу була створена шляхом складання синтетичних ниток ДНК, багатих гуаніном (одна з чотирьох основ, що складають ДНК - аденін, тимін, цитозин, гуанін).

Цей так званий "квартет" досі здавався більш дивним, ніж результатом, який можна використати в науці. Однак ситуація може змінитися з відкриттям, написаним у Nature Chemistry.

Дослідники з Інституту хімії Університету Кембриджа, очолюваний професором Шанкаром Баласубраміаном, провели майже десятиліття у пошуках чотирикратної спіралі в житловому середовищі, яка врешті-решт була виявлена ​​в клітинах пухлини людини за допомогою флуоресцентних антитіл, повідомляє науковий веб-сайт ScienceDaily, який ділиться дослідженням з іншими джерелами новин. У своїй роботі вони довели, що квадрупольна спіраль утворюється в частинах ДНК, де багато гуаніну - саме тому структуру охрестили G-квартетом. Крім того, дослідники чітко продемонстрували взаємозв'язок між концентрацією квадрупольних спіралей та реплікацією ДНК, тобто подвоєнням генетичного матеріалу перед поділом.

"Кількість G-квартету відносно постійна в клітинах, причому значне збільшення спостерігається лише на фазі реплікації", - цитує MTI Джулія Біффіт, провідний автор дослідження. Дослідник також зазначив, що подвоєння ДНК, яке прискорюється онкогенами, також збільшує частоту формування структури квартетів. (Онкоген - це ген, який стимулює клітини перетворюватися на пухлинні клітини). Хоча це досі не вивчалось, можна подумати, що якщо ДНК квартету можна «захопити» синтетичними молекулами, це може зупинити неконтрольоване поділ клітин. На відміну від цього, було показано, що «суперактивні» гени з вищим вмістом G-ДНК є більш вразливими до зовнішніх впливів, але значення цього буде з’ясовано в подальших дослідженнях.

За словами Лайоша Харацької, наукового керівника Інституту генетики Сегедського біологічного центру Угорської академії наук, чотирицепочечна ДНК вже була відома in vitro, тобто поза живими організмами, і раніше була підготовлена ​​та перевірена великою кількістю лабораторій молекулярної біології. Вже було доведено, що він існує in vivo, тобто в середовищі проживання, але ми не мали засобів вивчити його властивості за таких умов. Швидше, новизна статті полягає в тому, що вперше було розроблено специфічне антитіло до G-ДНК, яке можна використовувати для легкого контролю за утворенням та функціонуванням G-ДНК in vivo.

Багатьох людей цікавить, чому ДНК квартету можна успішно використовувати в медицині раку. За словами Лайоша Харацької, це пояснюється тим, що ракові клітини значну частину часу проводять у так званій S-фазі (синтетичній фазі, де ДНК подвоюється), оскільки вони постійно діляться. Отже, препарати S-фази є більш селективними для ракових клітин, ніж для сплячих і рідше ділять здорові клітини. Пошкоджуючі ДНК агенти, поширені в медицині раку, точно інгібують дублювання ДНК, яке відбувається у S-фазі клітинного циклу - G-ДНК в основному присутня у великій кількості в S-фазі. Оскільки вже було знайдено молекулу, яка специфічно пов'язується з G-ДНК, дійсно може існувати сенс досліджень наркотиків, який націлений на G-DNA і лише пошкоджує її. Однак дослідник Сегеда вважає, що це теоретична можливість, поки рано говорити про прорив у галузі терапії раку.