Home » D:News » Geneticienii olandezi au aflat motivul pentru care celulele umane pot avea funcţii diferite, deşi au iniţial o structură genetică identică

Geneticienii olandezi au aflat motivul pentru care celulele umane pot avea funcţii diferite, deşi au iniţial o structură genetică identică

Publicat: 10.06.2016
Geneticienii olandezi au aflat motivul pentru care celulele umane pot avea funcţii diferite, deşi au iniţial o structură genetică identică
Rezultatele specialiştilor de la Universitatea din Leiden demonstrează utilizarea cu succes a simulărilor computerizate pentru a manipula procesele mecanice care dau formă ADN-ului.

Vreme de câteva decenii, geneticienii au presupus că nu doar informaţia codificată în ADN-ul nostru este cea care dă formă organismului, ci şi modul în care se pliază nucleotidele, deorece acesta determină evidenţierea genelor din interiorul dublului helix. Pentru prima dată, o echipă de cercetători a reuşit să simuleze modul în care proteinele care determină plierea ADN-ului controlează întreaga noastră structură genetică. 

În urmă cu peste 60 de ani, biologii Francis Crick şi James Watson descopereau faptul că la baza existenţei noastre se află ADN-ul şi că acesta este compus din secvenţe pe care specialiştii le-au notat atunci cu literele G, A, C şi T. Cei doi savanţi spuneau în 1953 că ordinea acestor litere este cea care determină ce proteine sunt produse în interiorul celulelor din organismul nostru. A rămas, însă, o enigmă de descifrat: cum se explică faptul că fiecare organ din corp poate avea funcţii diferite dacă, iniţial, toate celulele au o structură genetică identică?

La începutul anilor ’80, oamenii de ştiinţă au aflat răspunsul la această întrebare: întregul proces este controlat de modul în care ADN-ul se pliază în interiorul celulelor. Specialiştii spuneau atunci că evoluţia formei dublului helix este cea care determină ce gene sunt evidenţiate în celule. Această selecţie este realizată de unităţile fundamentale structurale ale cromozomilor, nucleozomii. Genele care se află în interiorul nucleozomilor nu vor putea controla producerea de proteine, în schimb ce particulele aflate în exterior vor fi capabile să coordonaze acest proces. Acesta este motivul pentru care celulele, deşi au iniţial o structură genetică identică, pot avea funcţii diferite. 

O echipă de cercetători condusă de profesorul Helmut Shiessel (Universitatea din Leiden) a reuşit să analizeze întregul proces la scară genomică, confirmând, cu ajutorul unor simulări computerizate, faptul că întregul mecanism este codificat în interiorul ADN-ului nostru. Fizicienii au obţinut acest rezultat după ce au recreat activitatea genomilor drojdiei de bere şi a celei de pâine, cărora le-au atribuit un nivel suplimentar de informaţii genetice. Apoi, acestea au fost modificate în aşa fel încât să evolueze în funcţie de mecanismele care coordonează în mod natural activitatea celulelor din corpul nostru. 

Cercetătorii olandezi au putut demonstra că evoluţia mecanismelor genetice influenţează modul în care ADN-ul se pliază în interiorul celulelor, determinând evidenţierea anumitor proteine. Specialiştii au pus astfel în evidenţă faptul că schimbările din structura dublului helix sunt la fel de importante pe parcursul existenţei noastre precum este însuşi materialul genetic. 
 
Acest lucru înseamnă că cercetătorii au arătat că există două moduri în care ADN-ul poate suferi mutaţii: fie prin schimbarea ordinii genelor, fie prin modificări apărute în structura mecanismelor care determină modul în care lanţurile de nucleotide se pliază. 

Rezultatele obţinute de specialiştii olandezi confirmă ceea ce oamenii de ştiinţă ştiau deja. Concluziile sunt însă extrem de importante, deoarece ele demonstrează faptul că simulările computerizate pot fi folosite cu succes pentru a manipula procesele mecanice care dau formă ADN-ului. Acest lucru înseamnă că, într-o zi, geneticienii vor putea modifica structura acidului dezoxiribonucleic în aşa fel încât să poată întrerupe activitatea anumitor gene, cum sunt, de exemplu, cele care declanşează bolile. 

Sursa: sciencealert.com

Vă mai recomandăm şi: Calculatorul din molecule de ADN poate rezolva probleme de matematică

                                             Dubla personalitate a ADN-ului

                                             A fost realizat primul “card ADN”

Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
Aproape 1,4 milioane de ucraineni au intrat în România de la începutul războiului
Aproape 1,4 milioane de ucraineni au intrat în România de la începutul războiului
AstraZeneca primește sprijinul UE pentru terapiile țintite împotriva cancerului de sân
AstraZeneca primește sprijinul UE pentru terapiile țintite împotriva cancerului de sân
Cum putem ajuta NASA să găsească nori pe Marte? Cercetătorii speră să rezolve misterul atmosferei planetei
Cum putem ajuta NASA să găsească nori pe Marte? Cercetătorii speră să rezolve misterul atmosferei planetei
Marius Tucă Show începe de la ora 20.00 pe gandul.ro cu o nouă ediție de colecție. Invitați: Rona Hartner și Corneliu Vadim Tudor
Marius Tucă Show începe de la ora 20.00 pe gandul.ro cu o nouă ediție de colecție. Invitați: Rona Hartner și Corneliu ...
Ascensiunea insectelor preistorice uriașe. Când au cutreierat Pământul și cum s-a încheiat domnia lor?
Ascensiunea insectelor preistorice uriașe. Când au cutreierat Pământul și cum s-a încheiat domnia lor?
Mars Orbiter rulează de două decenii cu Windows 98. Sonda primește, în sfârșit, o actualizare de software
Mars Orbiter rulează de două decenii cu Windows 98. Sonda primește, în sfârșit, o actualizare de software
Microbii antici ne pot ajuta să găsim forme de viață extraterestră. Ce au descoperit cercetătorii?
Microbii antici ne pot ajuta să găsim forme de viață extraterestră. Ce au descoperit cercetătorii?
Apetitul pentru broaște al francezilor și belgienilor a adus mai multe specii în pragul extincției
Apetitul pentru broaște al francezilor și belgienilor a adus mai multe specii în pragul extincției
Fosilele din „Leagănul Omenirii” ar putea fi mai vechi cu peste un milion de ani decât se credea până acum
Fosilele din „Leagănul Omenirii” ar putea fi mai vechi cu peste un milion de ani decât se credea până acum
Cercetătorii au descoperit modul în care ficatul controlează comportamentul și creierul
Cercetătorii au descoperit modul în care ficatul controlează comportamentul și creierul
Tumorile sistemului nervos ar putea fi împiedicate să crească folosind un medicament pentru epilepsie
Tumorile sistemului nervos ar putea fi împiedicate să crească folosind un medicament pentru epilepsie
Este mai probabil ca oamenii care miros similar să devină prieteni, spune știința
Este mai probabil ca oamenii care miros similar să devină prieteni, spune știința
Robot de bucătărie vs. chopper: care este diferența?
Robot de bucătărie vs. chopper: care este diferența?
Destinații de vacanță ieftine
Destinații de vacanță ieftine
Virusurile supraviețuiesc în apă dulce agățându-se de plastic, arată un studiu
Virusurile supraviețuiesc în apă dulce agățându-se de plastic, arată un studiu
Test de cultură generală. Care este cea mai rară grupă de sânge?
Test de cultură generală. Care este cea mai rară grupă de sânge?
Irina Rimes, invitată la podcastul ALTCEVA cu Adrian Artene
Irina Rimes, invitată la podcastul ALTCEVA cu Adrian Artene
Lumile extraterestre care nu seamănă cu Pământul ar putea fi locuibile de miliarde de ani
Lumile extraterestre care nu seamănă cu Pământul ar putea fi locuibile de miliarde de ani