Благодаря новым нанотехнологиям команда ученых, которая примиряет и физиков и биологов, была в состоянии снять, в режиме реального времени, ферменты, которые возмещают убытки ДНК. Эта работа началась в 2012, когда команда сосредоточилась на начальных шагах механизма ремонта ДНК. Сегодня команда показала, впервые, процесс ремонта в целом.
Специальный тип микроскопа, который позволяет и управлять и наблюдать единственные молекулы ДНК и белков, позволил команде наблюдать единственную Молекулу ДНК, поврежденную UV. Они добавили к нему фермент полимеразы РНК, один естественно ответственный за «чтение» длин кодекса ДНК и инициирования производства белка из этого кодекса ДНК, но который может быть «остановлен», если это читает сегмент поврежденной ДНК.
Именно благодаря этой «остановке» клетка признает, что ДНК была повреждена и начинает свой ремонт. На практике команда ученых смогла наблюдать, что серия четырех белков (названный Mfd, UvrA, UvrB и UvrC) последовательно взаимодействующий с полимеразой РНК и координирующий между собой и поврежденной UV ДНК выполняет ремонт последнего.
Определяя заказ, в котором эти компоненты действовали и характеризуя способ, которым они «передали» друг другу в своего рода молекулярном эстафетном беге, команда смогла определить критические шаги этого процесса.Эта работа в конечном счете приведет к новым заявлениям, и в борьбе с раком и в усилиях рассматривать патогенные бактерии. Действительно, когда раковые клетки становятся стойкими к химиотерапии или радиационной терапии – цель которого состоит в том, чтобы повредить ДНК раковых клеток – это – потому что эти раковые клетки активировали ремонт ДНК и возместили клинически произведенные убытки ДНК. Можно таким образом работать для предотвращения ремонта ДНК во время терапии рака, чтобы предотвратить сопротивление опухоли терапии.
Также оказывается, что некоторые патогенные бактерии, включая ответственных за туберкулез, используют белки, очень похожие на Mfd, чтобы распространиться. Таким образом идентификация, как эти белки сотрудничают, чтобы выполнить ремонт ДНК, могла также быть полезной в борьбе с патогенными бактериями.