Хромосомы могут быть связаны узлом: Физики используют математические алгоритмы, чтобы исследовать экспериментальные 3D структуры хромосом

Исследователи в Университете Йоханнеса Гутенберга Майнц (JGU) в Германии теперь нашли, что хромосомы могут действительно быть связаны узлом. «Мы использовали математические алгоритмы, чтобы исследовать 3D модели полимера хромосом, которые коллеги из Кембриджского Университета произвели от экспериментальных данных», сообщил доктор Питер Вирно из Института JGU Физики. «Ранее не было возможно определить, связаны ли хромосомы на самом деле узлом, потому что есть недостаточное знание их точной трехмерной структуры. Но используя модели хромосомы, изданные специалистами в Кембридже, мы нашли, что они были запутаны».Для их вычислений физики в Майнце использовали 3D модели хромосомы, которые были изданы весной 2017 года. Команда Майнца расширила эти модели в обоих концах и затем соединила их, поскольку только возможно подвергнуть закрытые кольца математическому анализу, чтобы видеть, содержат ли они узлы. «Просто предположите захватывать оба конца хромосомы и сплачивать их», объяснил Вирно.

Исследователи тогда использовали специальные математические алгоритмы, чтобы исследовать расширенную модель.Исследовательская группа в Университете Майнца размышляет, что, пока запутанности между хромосомами должны быть удалены для прогрессии клеточного цикла, те в хромосоме могут не затронуть функцию и передачу генетической информации. Есть также определенные последовательности белка, которые усложнили узлы, что-то, что эксперты в прошлом нашли бы удивление.

И даже ДНК у вирусов, которые нападают на бактерии, так называемые бактериофаги, связана узлом. В то время как узлы в этих специальных белках, кажется, всегда формируются в том же самом положении, они, кажется, происходят беспорядочно в случае вирусов. Доктор Питер Вирно размышляет, что то же самое могло также быть верным в хромосомах.Команда в Майнце неспособна заявить пока еще, является ли их результатами экспонат простоты моделей полимера, используемых, чтобы представлять структуры хромосомы, или указывают ли они действительно на реальную форму хромосом.

Тем не менее, вычисления, предпринятые в Кембридже и Майнце, предполагают, что хромосомы могут быть связаны узлом.


Блог Ислама Уразова