2013-01-21 17:04:03
Ερευνητές του Πανεπιστημίου του Κέιμπριτζ ανακάλυψαν ότι το DNA είναι δυνατόν να πάρει το σχήμα τετραπλής έλικας. Η ανακάλυψη-«ορόσημο» για τη βιολογία, γίνεται 60 χρόνια μετά την ανακάλυψη της διπλής έλικας του DNA από τους Δρ Φράνσις Κρικ και Τζέημς Γουότσον.
Όπως αναφέρεται σε σχετικό άρθρο του επιστημονικού εντύπου Nature Chemistry, ερευνητές με επικεφαλής τον Δρ Σανκάρ Μπαλασουμπραμάνιαν ανακοίνωσαν ότι η τετραπλή έλικα DNA φαίνεται να είναι συχνότερη στα κύτταρα που διαιρούνται με ταχύ ρυθμό, γεγονός που μελλοντικά ίσως βοηθήσει στον εντοπισμό των καρκινικών κυττάρων, τα οποία πολλαπλασιάζονται με ανεξέλεγκτο ρυθμό.
«Ελπίζω ότι η ανακάλυψή μας αμφισβητεί το δόγμα ότι πραγματικά κατανοούμε τη δομή του DNA, επειδή ο Γουότσον και ο Κρικ τη βρήκαν το 1953», επισημαίνει ο Δρ Μπαλασουμπραμάνιαν. «Πρόκειται για μια τελείως διακριτή δομή σε σχέση με τη διπλή έλικα. Είναι μια όμορφη τετραπλή έλικα για την οποία γνωρίζουμε λίγα πράγματα, όμως έχουμε πια πειστεί ότι υπάρχει στη φύση» προσθέτει ο ερευνητής και συμπληρώνει ότι «ίσως αποτελεί το ‘κλειδί' για να βρούμε νέους τρόπους επιλεκτικής αναστολής του πολλαπλασιασμού των καρκινικών κυττάρων».
Αν και οι επιστήμονες γνώριζαν ότι το DNA μπορεί στο εργαστήριο να σχηματίσει άλλες δομές, διαφορετικές από τη συνήθη διπλή έλικα, είναι η πρώτη φορά που επιβεβαιώνεται μια τετραπλή έλικα (γνωστή επιστημονικά και ως «G-quadruplex») σε συνθήκες που δεν είναι τεχνητές, αλλά μέσα στα ίδια τα ζωντανά ανθρώπινα κύτταρα.
Το μεγάλο μόριο του DNA περιέχει όλες τις γενετικές πληροφορίες που περνούν από γενιά σε γενιά. Το γενετικό «αλφάβητο» είναι γραμμένο με τέσσερα μόνο «γράμματα», τις χημικές βάσεις αδενίνη (Α), κυτοσίνη (C), γουανίνη (G) και θυμίνη (Τ).
Οι Βρετανοί ερευνητές ανακάλυψαν ότι όταν υπάρχει υψηλή αναλογία της γουανίνης, η διπλή έλικα διασπάται και αναδιαμορφώνεται σε τετραπλή. Αυτή η ασυνήθιστη δομή είναι παροδική και πιο συχνή κατά τον πολλαπλασιασμό των κυττάρων, ενώ εμφανίζεται τόσο στον πυρήνα των χρωμοσωμάτων, όσο και στα άκρα τους (τα τελομερίδια).
Οι επιστήμονες κατάφεραν με τη βοήθεια άλλων συνθετικών μορίων να παγιδεύσουν την τετραπλή έλικα του DNA και να τη σταθεροποιήσουν, γεγονός που δίνει ελπίδες ότι στο μέλλον μπορεί να τεθεί υπό έλεγχο ο ανεξέλεγκτος πολλαπλασιασμός των καρκινικών κυττάρων.
Ο Δρ Μπαλασουμπραμάνιαν εμφανίζεται αισιόδοξος ότι πλέον οι φαρμακευτικές εταιρείες μπορούν να αναλάβουν να μελετήσουν τις πιθανές θεραπευτικές δυνατότητες της τετραπλής έλικας.
Όπως λέει, «υπάρχουν πολλά ακόμα που δεν ξέρουμε. Αυτές οι τετραπλές δομές του DNA εξελίχτηκαν άραγε για κάποιο λόγο; Είναι ένα φιλοσοφικό ερώτημα το κατά πόσο υπάρχουν λόγω σχεδιασμού ή όχι, όμως πράγματι υπάρχουν και η φύση πρέπει να ασχοληθεί μαζί τους. «Είναι νωρίς ακόμα, αλλά αν καταφέρουμε να χαρτογραφήσουμε πού ακριβώς στο γονιδίωμα εμφανίζονται αυτές οι τετραπλές δομές, ίσως μάθουμε να ελέγχουμε καλύτερα τα γονίδια ή τις άλλες κυτταρικές διεργασίες που διαταράσσονται σε ασθένειες όπως ο καρκίνος. Αυτό είναι το μακροπρόθεσμό όραμά μας», καταλήγει.
news.pathfinder.gr
Όπως αναφέρεται σε σχετικό άρθρο του επιστημονικού εντύπου Nature Chemistry, ερευνητές με επικεφαλής τον Δρ Σανκάρ Μπαλασουμπραμάνιαν ανακοίνωσαν ότι η τετραπλή έλικα DNA φαίνεται να είναι συχνότερη στα κύτταρα που διαιρούνται με ταχύ ρυθμό, γεγονός που μελλοντικά ίσως βοηθήσει στον εντοπισμό των καρκινικών κυττάρων, τα οποία πολλαπλασιάζονται με ανεξέλεγκτο ρυθμό.
«Ελπίζω ότι η ανακάλυψή μας αμφισβητεί το δόγμα ότι πραγματικά κατανοούμε τη δομή του DNA, επειδή ο Γουότσον και ο Κρικ τη βρήκαν το 1953», επισημαίνει ο Δρ Μπαλασουμπραμάνιαν. «Πρόκειται για μια τελείως διακριτή δομή σε σχέση με τη διπλή έλικα. Είναι μια όμορφη τετραπλή έλικα για την οποία γνωρίζουμε λίγα πράγματα, όμως έχουμε πια πειστεί ότι υπάρχει στη φύση» προσθέτει ο ερευνητής και συμπληρώνει ότι «ίσως αποτελεί το ‘κλειδί' για να βρούμε νέους τρόπους επιλεκτικής αναστολής του πολλαπλασιασμού των καρκινικών κυττάρων».
Αν και οι επιστήμονες γνώριζαν ότι το DNA μπορεί στο εργαστήριο να σχηματίσει άλλες δομές, διαφορετικές από τη συνήθη διπλή έλικα, είναι η πρώτη φορά που επιβεβαιώνεται μια τετραπλή έλικα (γνωστή επιστημονικά και ως «G-quadruplex») σε συνθήκες που δεν είναι τεχνητές, αλλά μέσα στα ίδια τα ζωντανά ανθρώπινα κύτταρα.
Το μεγάλο μόριο του DNA περιέχει όλες τις γενετικές πληροφορίες που περνούν από γενιά σε γενιά. Το γενετικό «αλφάβητο» είναι γραμμένο με τέσσερα μόνο «γράμματα», τις χημικές βάσεις αδενίνη (Α), κυτοσίνη (C), γουανίνη (G) και θυμίνη (Τ).
Οι Βρετανοί ερευνητές ανακάλυψαν ότι όταν υπάρχει υψηλή αναλογία της γουανίνης, η διπλή έλικα διασπάται και αναδιαμορφώνεται σε τετραπλή. Αυτή η ασυνήθιστη δομή είναι παροδική και πιο συχνή κατά τον πολλαπλασιασμό των κυττάρων, ενώ εμφανίζεται τόσο στον πυρήνα των χρωμοσωμάτων, όσο και στα άκρα τους (τα τελομερίδια).
Οι επιστήμονες κατάφεραν με τη βοήθεια άλλων συνθετικών μορίων να παγιδεύσουν την τετραπλή έλικα του DNA και να τη σταθεροποιήσουν, γεγονός που δίνει ελπίδες ότι στο μέλλον μπορεί να τεθεί υπό έλεγχο ο ανεξέλεγκτος πολλαπλασιασμός των καρκινικών κυττάρων.
Ο Δρ Μπαλασουμπραμάνιαν εμφανίζεται αισιόδοξος ότι πλέον οι φαρμακευτικές εταιρείες μπορούν να αναλάβουν να μελετήσουν τις πιθανές θεραπευτικές δυνατότητες της τετραπλής έλικας.
Όπως λέει, «υπάρχουν πολλά ακόμα που δεν ξέρουμε. Αυτές οι τετραπλές δομές του DNA εξελίχτηκαν άραγε για κάποιο λόγο; Είναι ένα φιλοσοφικό ερώτημα το κατά πόσο υπάρχουν λόγω σχεδιασμού ή όχι, όμως πράγματι υπάρχουν και η φύση πρέπει να ασχοληθεί μαζί τους. «Είναι νωρίς ακόμα, αλλά αν καταφέρουμε να χαρτογραφήσουμε πού ακριβώς στο γονιδίωμα εμφανίζονται αυτές οι τετραπλές δομές, ίσως μάθουμε να ελέγχουμε καλύτερα τα γονίδια ή τις άλλες κυτταρικές διεργασίες που διαταράσσονται σε ασθένειες όπως ο καρκίνος. Αυτό είναι το μακροπρόθεσμό όραμά μας», καταλήγει.
news.pathfinder.gr
ΜΟΙΡΑΣΤΕΙΤΕ
ΔΕΙΤΕ ΑΚΟΜΑ
ΠΡΟΗΓΟΥΜΕΝΟ ΑΡΘΡΟ
Από το βάθρο στο βάραθρο - Οι Έλληνες Ολυμπιονίκες στην ανεργία
ΣΧΟΛΙΑΣΤΕ
