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

О чём пишут научно-популярные журналы мира О чём пишут научно-популярные журналы мира

Микромусор в океанах, история нашей пищи и невидимые соседи

Наука и жизнь
Игра в кубики Игра в кубики

Минималистичный дом по проекту архитектора Самуэля Ламаса

AD
Холодец: некoтoрые любят похолоднее Холодец: некoтoрые любят похолоднее

Откуда произошел холодец и как его правильно приготовить?

КАНТРИ Русская азбука
Ловушка для банкира Ловушка для банкира

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

Forbes
Архитектура, поглощённая инженерами Архитектура, поглощённая инженерами

В высотке комфортно в любую жару без всяких кондиционеров

Наука и жизнь
Путешествуя с Чичиковым, Татьяной Лариной и другими героями русской классики Путешествуя с Чичиковым, Татьяной Лариной и другими героями русской классики

На чём ездили люди до изобретения двигателя внутреннего сгорания

Наука и жизнь
Правда о Синдбаде-мореходе Правда о Синдбаде-мореходе

Как арабы стали мореплавателями, в точности неизвестно

Наука и жизнь
Плавали — знаем Плавали — знаем

Мы выяснили, кому поручить оформление лодки

AD
Воплотить невоплощаемое Воплотить невоплощаемое

Псевдорецензии Станислава Лема

Наука и жизнь
«Среди зелёных волн, лобзающих тавриду…» «Среди зелёных волн, лобзающих тавриду…»

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

Наука и жизнь
Восточный ветер Восточный ветер

Ливанский дизайн очень молод — как индустрии ему нет и пяти лет

Seasons of life
На белом фоне На белом фоне

Белый интерьер, на который не потратили ни капли белой краски

AD
Песочные замки Песочные замки

Если на Ближнем Востоке строят, то строят с размахом

Seasons of life
Лен идет в рост Лен идет в рост

Смоленская область может занять ведущие позиции по переработке льняного волокна

РБК
Люди Востока Люди Востока

В основе таких вроде бы разных традиций — уважение, забота, тепло, память

Seasons of life
Производство талантов Производство талантов

Не надо копировать Кремниевую долину

РБК
Пастушья воля Пастушья воля

Настоящий венгерский гуляш: это не суп, а вольный пастух

Вокруг света
Вывести из заблуждения Вывести из заблуждения

Десять лет Одиссей возвращался из Трои домой, на родную Итаку…

Вокруг света
Удовольствие по щелчку Удовольствие по щелчку

Откуда взялась мода на селфи и почему все люди делают это

Вокруг света
Солнце Сарьяна Солнце Сарьяна

Главный хранитель Дома-музея Мартироса Сарьяна в Ереване — его младшая внучка

Seasons of life
Внутри кто‑то есть Внутри кто‑то есть

Квартира в центре Москвы и удивительный мир современного искусства

AD
Эмоциональный робот: как российский стартап меняет индустрию клиентских коммуникаций Эмоциональный робот: как российский стартап меняет индустрию клиентских коммуникаций

Основатели Neuro.net создали робота, не отличимого от реального собеседника

РБК
Лиссабон: Город, где сбываются желания Лиссабон: Город, где сбываются желания

Как стилист Владислав Лисовец впервые попал в столицу Португалии

Вокруг света
Терпение и труд Терпение и труд

Дизайнеры Жак Бек и Артур Миранда и дом их мечты

AD
Восход над городом Восход над городом

Выставка Urban Dawn приходит в проблемные страны и говорит об их сложностях

Seasons of life
Автоматизированная система управления Автоматизированная система управления

Если у тебя нет планов на 50 лет вперед, ты их точно не проживешь

Forbes
Большая свалка Большая свалка

Кто только не борется за вывоз, сортировку и утилизацию отходов россиян

Forbes
«Идеальный момент продавать любой бизнес — на его взлете» «Идеальный момент продавать любой бизнес — на его взлете»

Миллиардер Андрей Андреев — о предстоящем IPO своей группы

Forbes
Инновации требуют либерального общества Инновации требуют либерального общества

Феномен инновационного центра связан исключительно с людьми

РБК
Веселая семейка Веселая семейка

Экстравагантная мадридская квартира — дело рук мамы четверых детей

AD
Открыть в приложении