Учёные впервые увидели, как ДНК «мигает»

Исследователи из Северо-Западного университета разработали новую технологию визуализации, которая впервые позволила наблюдать собственную флуоресценцию («мигание») ДНК.

Ключевые особенности технологии:

• Название: SICLON (spectroscopic intrinsic-contrast photon-localization optical nanoscopy).
• Разрешение: 6 нанометров, что впервые преодолевает порог в 10 нанометров.
• Принцип работы: Обнаружено, что биомолекулы (ДНК, РНК, белки) при освещении видимым светом определённой длины волны могут кратковременно флуоресцировать самостоятельно, без красителей.
• Преимущество: Позволяет изучать ДНК, хроматин и белки в их естественном состоянии, без использования флуоресцентных меток, которые могут нарушать функции клеток.

Научный прорыв:

Технология опровергает устоявшееся в науке мнение о том, что макромолекулы в живых клетках не обладают видимой собственной флуоресценцией. Оказалось, что они светятся очень короткое время, а затем надолго переходят в «тёмное» состояние.

Применение и перспективы:

• Изучение организации хроматина и «кода укладки» ДНК, который регулирует глобальные паттерны экспрессии генов.
• Получение новых данных о раке, который является заболеванием не одного гена, а сложных систем.
• Развитие нового направления — макрогеномики, которое ставит целью регулировать глобальные паттерны экспрессии генов без редактирования самих генов.

Технология была представлена на ежегодном собрании Американской ассоциации содействия развитию науки (AAAS) в Бостоне.