Ingrid Söderbergh, Umea Universiteti

redaktə edən: Gaby Clark , rəy verən: Robert Egan

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin

Pallabi Sengupta, İsveçin Umeå Universitetinin Tibbi Biokimya və Biofizika şöbəsinin doktoranturadan sonrakı tədqiqatçısı. Müəllif: Mattias Pettersson

DNT-nin ikonik ikiqat spiralı genetik məlumatları “sadəcə” saxlamaqdan daha çox şey edir. Müəyyən şərtlər altında müvəqqəti olaraq qeyri-adi formalara qatlana bilər. İsveçin Umeå Universitetinin tədqiqatçıları indi i-DNT kimi tanınan belə bir strukturun yalnız canlı hüceyrələrdə əmələ gəlmədiyini, həm də xərçənglə əlaqəli tənzimləyici maneə rolunu oynadığını göstəriblər.

“i-DNT-ni DNT molekulundakı bir növ ‘görünən quruluş’ kimi düşünə bilərsiniz. Onun əmələ gəlməsi zamanla ciddi şəkildə idarə olunur və dəqiq anda həll edilməlidir. Biz inanırıq ki, bu, gen tənzimlənməsində mühüm rol oynayır, çünki bu strukturlar hüceyrənin vəziyyətindəki dəyişikliklərlə sinxron şəkildə ortaya çıxa və yox ola bilər”, – deyə ilk müəllif, Umeå Universitetinin Tibbi Biokimya və Biofizika şöbəsinin doktoranturadan sonrakı tədqiqatçısı Pallabi Sengupta bildirib. Tədqiqat hazırda Nature Communications jurnalında dərc olunub .

Çox qeyri-adi DNT quruluşu

Tanış ikiqat spiral, pillələri əmələ gətirən yan relslər və əsas cütləri — adenin (A) timin (T) ilə və sitozin (C) quanin (G) ilə cütləşərək — şəkər-fosfat onurğalarından ibarət burulmuş nərdivan kimi təsəvvür edilə bilər.

Lakin i-DNT bu formaya çox az bənzəyir. Bunun əvəzinə, o, daha çox düyün şəklində bağlanmış təhrif olunmuş, öz-özünə qatlanmış nərdivana bənzəyir. Dörd zəncirli bir quruluş yaratmaq üçün özünə geri qatlanan tək bir DNT zəncirindən ibarətdir. Molekulyar səviyyədə quruluş standart A-T və C-G əsas cütləri ilə deyil, sitozin cütləri ilə bir yerdə saxlanılır.

Bu nadir, qısa ömürlü strukturlar hüceyrə mühitindən asılı olaraq yaranır və yox olur. Onilliklər ərzində onlar hüceyrələrin içərisində mövcud olmaq üçün çox qeyri-sabit hesab edilərək laboratoriya artefaktları kimi qəbul edilirdi. Yeni eksperimental üsullarla Umeådəki tədqiqatçılar indi i-DNT-nin DNT replikasiyası başlamazdan əvvəl, lakin yalnız qısa müddətə əmələ gəldiyini nümayiş etdirə bilərlər.Şəkildə zülalların hüceyrələrdən təcrid olunduqdan sonra geldə necə göründüyü göstərilir. Müəllif: Mattias Pettersson

Əsas protein struktur həllini idarə edir

Tədqiqat daha sonra göstərir ki, PCBP1 zülalı kritik tənzimləyici rolunu oynayır. O, i-DNT-ni lazımi anda açır və DNT replikasiya mexanizminin davam etməsinə imkan verir. Əgər strukturlar vaxtında açıla bilmirsə, onlar replikasiyanı bloklayır və DNT zədələnməsi riskini artırır ki, bu da xərçəngə qarşı həssaslığın artmasının əlamətidir.

Tədqiqatçılar həmçinin i-DNT-nin vahid olmadığını aşkar etdilər: bəzi strukturları açmaq asandır, digərləri isə əsas DNT ardıcıllığından asılı olaraq yüksək dərəcədə davamlıdır.

Tədqiqata rəhbərlik edən Umeå Universitetinin Tibbi Biokimya və Biofizika kafedrasının professoru Nasim Sabouri izah edir: “Düyünü bir yerdə saxlayan sitozin əsas cütləri nə qədər çox olarsa, onu həll etmək bir o qədər çətindir. Bəzi hallarda hibrid strukturlar əmələ gələ bilər ki, bu da i-DNT-ni daha da sabitləşdirir”.

Xüsusilə, bir çox i-DNT strukturları onkogenlərin — xərçəngin inkişafını idarə edən genlərin — tənzimləyici bölgələrində yerləşir ki, bu da i-DNT ilə xəstəlik arasında birbaşa əlaqə olduğunu göstərir.Oyna

00:00

00:39SəssizParametrlərPIPTam ekrana daxil olun

Oyna2500 ns üçün PCBP1–ILPR-i-motif kompleksinin molekulyar dinamika simulyasiyası. Kredit: Nature Communications (2026), DOI: 10.1038/s41467-026-68822-5

Bu qısa ömürlü strukturları öyrənmək üçün komanda biokimyəvi analizləri, hesablama modelləşdirməsini və hüceyrə biologiyasını birləşdirdi. Onlar PCBP1-in i-DNT-ni necə tədricən açdığını və canlı hüceyrələrdəki strukturları hüceyrə dövrünün tam olaraq ortaya çıxdığı anda necə tutduğunu uğurla vizuallaşdırdılar.

Umeå Universitetinin Tibbi Biokimya və Biofizika kafedrasının əməkdaşı İkenna Obi deyir: “Molekulyar mexanizmləri hüceyrələrdəki faktiki təsirlərlə əlaqələndirməklə, bunun bioloji cəhətdən əhəmiyyətli olduğunu və laboratoriya fenomeni olmadığını göstərə bilərik”.

Dərmanların inkişafı üçün yeni imkanlar

Bu kəşf i-DNT-ni molekulyar qəribəlikdən xərçəng hüceyrələrində potensial zəifliyə çevirir. Xərçəng hüceyrələri tez-tez DNT replikasiya mexanizmlərinin sıradan çıxmasına yaxınlaşacaq qədər sürətlə bölünməyə çalışarkən yüksək replikasiya stressi yaşadıqları üçün i-DNT-nin işlənməsində hər hansı bir pozuntu ciddi nəticələrə səbəb ola bilər.

“Əgər i-DNT-yə və ya onu açan zülala təsir göstərə bilsək, xərçəng hüceyrələrini tolerantlıq həddini aşmağa məcbur edə bilərik. Bu, dərmanların inkişafı üçün tamamilə yeni yollar açır”, – deyə Nasim Sabouri bildirir.

Tədqiqat Fransadakı Milli Elmi Tədqiqat Mərkəzinin (CNRS) tədqiqatçısı Natacha Gillet ilə əməkdaşlıq çərçivəsində aparılmışdır.

Nəşr detalları

G1/S yoxlama nöqtəsində seçilmiş i-motiv DNT-nin PCBP1 ilə idarə olunan açılmasına dair mexaniki anlayışlar. Nature Communications (2026), DOI: 10.1038/s41467-026-68822-5

Jurnal məlumatları: Nature Communications 

Əsas tibbi anlayışlar

OnkogenlərDNT Zədələnməsi

Klinik kateqoriyalar

OnkologiyaKlinik genetikaUmea Universiteti tərəfindən təmin edilir