Научниците за првпат директно го набљудуваа моментот кога две ДНК-молекули се приближуваат и се усогласуваат една со друга, решавајќи една децениска молекуларна загатка.
ДНК носи негативен електричен полнеж, па според основните физички правила две молекули би требало да се одбиваат. Сепак, во клетките тие понекогаш мора да воспостават близок контакт и да препознаат соодветни генетски низи.
Истражувачите од Универзитетот во Јорк и Универзитетот во Шефилд користеле атомска силова микроскопија за да ги следат кратките делови од ДНК со исклучителна прецизност. Снимките покажале дека двојните спирали се усогласуваат жлеб по жлеб, како молекуларен патент.
Компјутерските симулации откриле дека клучната улога ја имаат позитивно наелектризираните двовалентни метални јони. Тие можат истовремено да се поврзат со двете ДНК-молекули и да создадат малечок електричен мост што го олеснува нивното приближување и стабилизирање.
Резултатите претставуваат експериментална потврда на моделот „ДНК-патент“, предложен пред околу 20 години. Според него, јоните во околината на ДНК создаваат наизменични обрасци на електричен полнеж што им помагаат на соседните молекули правилно да се порамнат.
Тимот забележал и дека сите делови од ДНК не се спаруваат подеднакво силно. Одредени генетски низи создаваат особено стабилни контактни точки, што би можело да им помогне на научниците да ги откријат регионите на геномот важни за препознавање и спарување.
Овие сознанија може да придонесат за подобро разбирање на генетската рекомбинација, замолчувањето на гените и нарушувањата поврзани со ракот. Во иднина, различната јачина на интеракциите би можела да се искористи и за создавање програмирани ДНК-структури во биотехнологијата.
Студијата „Imaging and mechanism of DNA–DNA recognition mediated by divalent ions“ е објавена во списанието Nucleic Acids Research.
