Menu

Вперше ученим вдалося зробити прямий знімок подвійної спіралі молекули ДНК

Впервые ученым удалось сделать прямой снимок двойной спирали молекулы ДНК


Через п'ятдесят дев'ять років після того, як вчені Джеймс Уотсон (James Watson) і Френсіс Крік (Francis Crick) визначили, що молекули ДНК мають форму подвійної скрученої спіралі, італійським вченим вдалося отримати перший безпосередній знімок спіралі молекули ДНК, що зберігає в собі всю генетичну інформацію, що відповідає за ріст і розвиток всіх живих організмів на нашій планеті. Група вчених з університету Magna Graecia University у Катандзаро, Італія, очолювана професором Енцо Ді Фабріціо (Enzo Di Fabrizio), отримала знімок молекули ДНК, використовуючи нові і унікальні технології електронної мікроскопії.

Раніше вченим вдавалося лише побічно спостерігати будова молекули ДНК. Форма подвійної спіралі молекули ДНК була підтверджена за допомогою методу, званого рентгенівської кристалографією, в якому форма досліджуваного матеріалу розраховується виходячи з даних поглинання і заломлення рентгенівських променів, зіштовхуються з молекулами матеріалу-зразка. Але Ді Фабріціо і його колеги розробили нову технологію, яка дозволила отримати пряме зображення молекули ДНК. З допомогою технологій, які використовуються при виготовленні напівпровідникових приладів, вчені створили поверхню з виступаючими з неї кремнієвими стовпчиками. Поверх цієї поверхні був нанесений шар розчину, в якому плавали молекули ДНК. Після того, як вода була швидко випарується з розчину, між деякими кремнієвими стовпчиками залишилися натягнуті нитки молекул ДНК, які послужили "фотомоделями" для проведення подальшої зйомки.

Впервые ученым удалось сделать прямой снимок двойной спирали молекулы ДНК


Через залишені на підставі отвори натягнуті нитки молекул ДНК були "освітлені" інтенсивними променями з електронів, завдяки чому на спеціальні датчики було отримано зображення молекули, що має досить високу роздільну здатність. На більшості зображень, отриманих групою Ді Фабріціо, замість однієї молекули видно сплетення з декількох молекул і "вузли", що складаються з уривків молекул ДНК. Це сталося тому, що енергії електронів, опромінювальних молекулу, було цілком достатньо для того, що б зруйнувати зв'язки в цій молекулі, розбити її на короткі обривки і навіть розділити друг від друг дві паралельні частини однієї спіралі.

Найближчим часом вчені збираються провести ще одну зйомку молекул ДНК. Але на цей раз вони планують використовувати більш чутливі датчики та інше обладнання, що дозволить зменшити енергію використовуються для зйомки електронів і залишити спіраль ДНК в цілісності й схоронності.

Нова технологія зйомки молекул ДНК дозволить вченим спостерігати за взаємодіями ДНК і деяких інших найважливіших компонентів клітин живих організмів, таких як РНК. А це, в свою чергу, дозволить вченим ще глибше проникнути в таємниці природи і її найцікавіших творінь - живих організмів.

|