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

Гравитационные волны в атмосферах планет Гравитационные волны в атмосферах планет

Гравитационные волны и волны пространства-времени: в чем разница

Наука и жизнь
Родное плечо Родное плечо

Александр Колобов провел свою сеть «Шоколадница» через все кризисы

Forbes
«Двойка» за хорошее поведение «Двойка» за хорошее поведение

BMW M2 Gran Coupe: баварское купе, которое на самом деле седан

Автопилот
Загадочная Загадочная

Крабовидная туманность - самый наблюдаемый объект за пределами Солнечной системы

Наука и жизнь
Человек и салат: 9 мифов о Юлии Цезаре Человек и салат: 9 мифов о Юлии Цезаре

Правда и мифы о Юлии Цезаре

Вокруг света
Архитектура, поглощённая инженерами Архитектура, поглощённая инженерами

В высотке комфортно в любую жару без всяких кондиционеров

Наука и жизнь
Встали на якорь Встали на якорь

Яркий дом в Танжере

AD
Серьезные игры Серьезные игры

Лидерами рейтинга франшиз стали обучающие и развивающие проекты

Forbes
Плавали — знаем Плавали — знаем

Мы выяснили, кому поручить оформление лодки

AD
Министерский удел Министерский удел

Семья Александра Ткачева собрала самый дорогой земельный банк в стране

Forbes
Люди на пределе Люди на пределе

Возможности нашего собственного, среднестатистического тела

Вокруг света
Правда о Синдбаде-мореходе Правда о Синдбаде-мореходе

Как арабы стали мореплавателями, в точности неизвестно

Наука и жизнь
Голова в облаках Голова в облаках

Лучше гор могут быть только… небоскребы

Вокруг света
Ретро ФМ Ретро ФМ

Марина Филиппова оформила дом 1970‑х годов в Тосканской деревне

AD
Диванные эксперты Диванные эксперты

У производителей мягкой мебели есть ответ на любой запрос

AD
Сын за отца Сын за отца

Что происходит с активами Владимира Когана после его болезни

Forbes
Здесь танцуют! Здесь танцуют!

Французская Революция сделала надпись «Здесь танцуют» на месте Бастилии

Наука и жизнь
Пещерное сознание Пещерное сознание

Что хорошего в жизни под туфовыми сводами пещер

Вокруг света
Музыка нас связала Музыка нас связала

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

AD
Удержаться на плаву Удержаться на плаву

Вьетнамцы острова Фукуок. Все их существование связано с водой

Вокруг света
Последним сдался килограмм Последним сдался килограмм

В Париже завершилась длившаяся несколько десятилетий революция в метрологии

Наука и жизнь
Алиса из страны чудес Алиса из страны чудес

Рассказ о фенеке Алисе

Наука и жизнь
Назад в доантибиотиковую эру? Назад в доантибиотиковую эру?

Устойчивость болезнетворных бактерий к антибиотикам — серьёзная угроза людям

Наука и жизнь
Сила цвета Сила цвета

Дизайнер Рошин Лафферти оформила дом в Ирландии

AD
Зяблик, развесёлый чиж и компания Зяблик, развесёлый чиж и компания

Сегодня речь пойдёт о птицах семейства вьюрковых отряда воробьинообразных

Наука и жизнь
Ловушка для банкира Ловушка для банкира

Рынок недвижимости Испании до сих пор не оправился от кризиса 2008 года

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

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

Наука и жизнь
Игра в кубики Игра в кубики

Минималистичный дом по проекту архитектора Самуэля Ламаса

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

Физиология — это целое море интереснейших проблем

Наука и жизнь
Крутой воппер Крутой воппер

Дэниел Шварц возрождает Burger King, сеть быстрого питания с 60-летней историей

Forbes
Открыть в приложении