Как клетки собирают два метра ДНК в микроскопические капсулы
Ученые выяснили, как клетки быстро упаковывают длинные хромосомы в компактные организованные пучки перед ключевым шагом — делением клеток. Новый вывод объединяет две конкурирующие идеи в отношении процесса: включает ли он «намотку» хромосом в спираль или в набор петель. Оказывается, клетки используют два разных кольцеобразных белка, называемых конденсинами, для выполнения обоих действий.
Обычно хромосомы находятся в ядре клетки. Но когда клетка готовится к митозу — типу деления клеток — эти струны ДНК должны конденсироваться в легко переносимые цилиндры. Это весьма сложная задача: клетка должна втиснуть около двух метров ДНК в микроскопические упаковки, не спутывая при этом генетический материал.
Белок Конденсин II образует хромосому в больших петлях, а затем образует спиральный каркас для обхода шлейфов. Конденсин I подразделяет большие петли на более мелкие вложенные петли, которые обеспечивают более экономичную укладку ДНК.
Вместе два белка ловко наполняют хромосому в плотно упакованный цилиндр, сообщают ученые в журнале Science. Большая часть этого процесса происходит примерно за 15 минут, говорит соавтор исследования Джоб Деккер, исследователь Медицинского института Ховарда Хьюза в Медицинской школе Массачусетского университета в Вустере.
