Ученые Санкт Петербургского политехнического университета Петра Великого (СПбПУ) впервые в мире показали процесс формирования петель из молекул ДНК под воздействием комплекса SMC (Structural Maintenance of Chromosomes) бактерии Ureaplasma parvum. Понимание фундаментальных основ механизма работы комплексов SMC может сформировать новые подходы для антибактериальной терапии в будущем.В каждой живой клетке, будь то бактерия или клетка человека, существует как минимум один комплекс SMC (Structural Maintenance of Chromosomes). Подобные комплексы жизненно важны для клетки. Они упаковывают ДНК, участвуют в ее «починке», а также помогают клетке бороться с чужеродными молекулами ДНК, в том числе вирусными.
На молекулярном уровне такие комплексы являются чем-то вроде «ткачей» — они постоянно «вяжут» из очень длинных молекул ДНК множество петель, поддерживая геном клетки в компактном и упорядоченном виде. Однако современная наука не до конца понимает механизмы работы комплексов SMC. Например, для большинства бактериальных комплексов SMC до сих пор не удавалось продемонстрировать их способность «вязать» петли.
Авторы получили экспериментальные данные, показывающие, что комплекс SMC выполняет экструзию петель в «минимальной» бактерии Ureaplasma parvum («минимальные» бактерии — упрощенные бактерии с редуцированным геномом, уменьшенным набором белков и метаболических путей — ред.).
Исследователи использовали широкий спектр методов, начиная от стандартных техник генетической инженерии и молекулярной биологии и заканчивая уникальными одномолекулярными методами, которые позволяют под объективом микроскопа рассмотреть отдельные молекулы ДНК и увидеть, как комплексы SMC «вяжут» из них петли.
Читать материал подробнее