Genom počinje daleko organiziranije nego što se mislilo
Znatno prije nego što se genom u potpunosti aktivira - prekretnica poznata kao aktivacija zigotskog genoma - već formira složenu 3D DNK skelu.
Dugi niz godina istraživači su vjerovali kako DNK unutar novooplođene jajne stanice počinje kao strukturna "prazna ploča" - labava, neorganizirana masa koja bi se oblikovala tek kada bi embrij počeo koristiti vlastite gene. Prema tom gledištu, red se pojavio tek nakon što se genetski program uključio.
Nova otkrića, objavljena u časopisu Nature Genetics, osporavaju tu pretpostavku. Naime, čini se kako je genom na samom početku daleko organiziraniji nego što se prije mislilo.
Istraživači su koristili novu metodu Pico-C, koja omogućuje izvanredno detaljno ispitivanje 3D strukture genoma. Pomoću ovog alata su otkrili kako se znatno prije nego što se genom u potpunosti aktivira - prekretnica poznata kao aktivacija zigotskog genoma - već formira složenu 3D DNK skelu.
Način na koji se DNK savija u tri dimenzije ključan je jer određuje koji se geni mogu uključiti tijekom razvoja, osiguravajući pravilan rad stanica i smanjujući rizik od razvojnih poremećaja i bolesti.
Otkriće je napravljeno korištenjem voćne mušice (Drosophila), klasičnog modelnog organizma u genetici. Tim je mapirao 3D raspored genoma voćne mušice tijekom ovih najranijih faza. Otkrili su kako se DNK ne savija nasumično.
Umjesto toga, formira petlje i strukture koje slijede modularni dizajn, omogućujući specifičnim regulatornim signalima kontrolu različitih područja genoma. Ova pažljivo uređena arhitektura osigurava da su genetske upute pripremljene i spremne za aktiviranje u točno pravom trenutku.
Osim što pruža vrlo detaljne 3D karte oblika DNK, Pico-C zahtijeva oko deset puta manje materijala.
