Ультрамикроскопическая жизнь генома

Наука и жизньFan

Пространственный контакт и порядок в ядре глазами «биолога-ядерщика»

В рамках информационного партнёрства с научно-популярным сайтом biomolecula.ru публикуем журнальный вариант статьи, которая была представлена на конкурс «био/мол/текст-2018».

Павел Сальников, Новосибирский государственный университет.

М — пятая хромосома человека в конденсированном (плотноупакованном) виде во время метафазы — одной из стадий клеточного деления. G1, S и G2 — хромосома после деления деконденсируется (G1) и остаётся в развёрнутом виде (S), пока клетка снова не начнёт готовиться к делению (G2). Фото из статьи Johannes Lemke, Jan Claussen, Susanne Michel et al. (2002). «The American Journal of Human Genetics» — V. 71, 1051—1059. Рисунок Елены Беловой/biomolecula.ru

До недавнего времени мы ничего не знали об ультрамикроскопической жизни генома, но с развитием науки приходим к пониманию, что эта жизнь — важный фактор управления генетическим аппаратом клетки. Теперь весь геном можно рассматривать как сеть пространственных взаимодействий генетических элементов, что принципиально изменяет наше понимание событий внутри ядра. В этой статье мы разберёмся, почему трёхмерность генома исключительно важна с точки зрения эволюции.

Каждая метафазная хромосома содержит в себе две одинаковые молекулы ДНК, которые расходятся к полюсам клетки; вокруг них образуется ядерная мембрана. Внутри неё они проведут всё ближайшее время до следующего деления, и здесь они меняют конформацию — хромосомы теряют очертания, расплываются, увеличиваются в размере. Однако они не «деспирализуются» (выпрямляются), а переходят из состояния очень плотного и компактного клубка в другое, которое можно описать как всё ещё клубок, но уже неплотный, как у наушников в кармане. Только в таком виде клетка сможет работать с той генетической информацией, которая заключена в ней. Объём этой информации чрезвычайно велик: в геноме человека около 20 тысяч генов, кодирующих белки, а вдобавок ещё и гены, кодирующие разные виды служебных РНК, и, кроме того, много всякого генетического мусора, от которого по тем или иным причинам эволюция не смогла избавиться.

O'qishni davom ettirish uchun tizimga kiring. Bu tez va bepul.

Roʻyxatdan oʻtish orqali men foydalanish shartlari 

Tavsiya etilgan maqolalar

Заповедные новости Заповедные новости

События из жизни заповедников: растения-реликты и вакцинация диких животных

Наука и жизнь
Люди на пределе Люди на пределе

Возможности нашего собственного, среднестатистического тела

Вокруг света
Сын за отца Сын за отца

Что происходит с активами Владимира Когана после его болезни

Forbes
Жирно не будет Жирно не будет

Уж если делать культ из еды, то со всей одержимостью

Вокруг света
Экспресс-обзор: 7 удивительных поездов Экспресс-обзор: 7 удивительных поездов

Добраться из пункта А в пункт Б можно разными способами

Вокруг света
Сети знаний Сети знаний

Онлайн-образование — быстро развивающийся бизнес

Forbes
«Среди зелёных волн, лобзающих тавриду…» «Среди зелёных волн, лобзающих тавриду…»

Какие места скрываются за строками из произведений А. С. Пушкина

Наука и жизнь
Био-механизм Био-механизм

Пауки, пожалуй, самые высокотехнологичные существа на планете

Вокруг света
Путешествие по таблице элементов: от водорода до оганесона Путешествие по таблице элементов: от водорода до оганесона

Периодическая таблица считается одним из величайших достижений химической науки

Наука и жизнь
Удержаться на плаву Удержаться на плаву

Вьетнамцы острова Фукуок. Все их существование связано с водой

Вокруг света
Алиса из страны чудес Алиса из страны чудес

Рассказ о фенеке Алисе

Наука и жизнь
Кухня Кухня

Мы собрали кухни со всего света и разделили их по типам планировки

AD
Первая летняя ягода Первая летняя ягода

В первые недели июня в садах средней полосы России созревает жимолость

Наука и жизнь
Пучок ароматной зелени Пучок ароматной зелени

Немного об использовании пряноароматических растений в кулинарии

Наука и жизнь
Вездесущий натрий Вездесущий натрий

Натрий окружает нас повсюду

Наука и жизнь
Пещерное сознание Пещерное сознание

Что хорошего в жизни под туфовыми сводами пещер

Вокруг света
Ретро ФМ Ретро ФМ

Марина Филиппова оформила дом 1970‑х годов в Тосканской деревне

AD
Почему же природа выбрала калий? Почему же природа выбрала калий?

Физиология — это целое море интереснейших проблем

Наука и жизнь
Взорвать мир Взорвать мир

Взрывным словом «тако» мексиканские шахтеры назвали любимое блюдо

Вокруг света
Министерский удел Министерский удел

Семья Александра Ткачева собрала самый дорогой земельный банк в стране

Forbes
«Как мимолётное виденье...» «Как мимолётное виденье...»

Девочке, родившейся в доме Ивана Вульфа, была уготована необычная судьба

Наука и жизнь
Осмий: тяжёлый, дорогой и совсем не пчела Осмий: тяжёлый, дорогой и совсем не пчела

Элемент с самой высокой плотностью

Наука и жизнь
Диванные эксперты Диванные эксперты

У производителей мягкой мебели есть ответ на любой запрос

AD
Крылья космической бабочки Крылья космической бабочки

О звёздах, галактиках, «эффекте бабочки» и огромном космосе

Наука и жизнь
Сила цвета Сила цвета

Дизайнер Рошин Лафферти оформила дом в Ирландии

AD
«Нет ничего лучше, чем быть академиком и завлабом» «Нет ничего лучше, чем быть академиком и завлабом»

Каким бы оказался сегодня монолог академика Ж. И. Алфёрова?

Наука и жизнь
Музыка нас связала Музыка нас связала

Патрик Реймон из Atelier Oï рассказал, почему он выбрал карьеру дизайнера

AD
Серьезные игры Серьезные игры

Лидерами рейтинга франшиз стали обучающие и развивающие проекты

Forbes
Родное плечо Родное плечо

Александр Колобов провел свою сеть «Шоколадница» через все кризисы

Forbes
Бериллий вне таблицы. Каков он? Бериллий вне таблицы. Каков он?

Периодическая таблица. От элемента к элементу

Наука и жизнь
Открыть в приложении