Meskipun surat-surat yang mewakili tiga milyar pasang molekul yang membentuk "anak tangga" dari DNA heliks "tangga" rutin disebut manusia "kode genetik", DNA mereka terdiri dari mentransmisikan sifat di seluruh generasi dalam berbagai cara, tidak semua yang bergantung pada urutan huruf dalam kode.
Dalam beberapa kasus, daripada serangkaian "surat", itu adalah cara fisik yang di mana DNA adalah berputar-putar protein gulungan disebut histones dan erat dikemas ke dalam kromosom yang menentukan apakah atau dengan intensitas apa gen tertentu yang dinyatakan. Sebuah tim ilmuwan di Dingin musim semi Harbor laboratorium (CSHL) telah memecahkan lain dalam serangkaian misteri tentang mekanisme ini kritis ekspresi gen, yang dijelaskan di kertas di edisi April 8 Current Biology.
Mewarisi penggumpalan
Menurut CSHL Profesor Rob Martienssen, Ph.D., yang memimpin tim penelitian, sepersepuluh dari DNA kita berdiri menyendiri, menghabiskan waktu dalam rumpun erat dikemas disebut heterochromatin, dan unwinding hanya untuk meniru ketika sel membagi. Setelah menyalin, kedua molekul DNA dihasilkan - mengejutkan banyak - telah diamati untuk bentuk rumpun tertutup di tempat yang sama seperti yang asli.
Ini warisan penggumpalan DNA yang menyebabkan gen yang dinyatakan dalam cara yang khas, adalah salah satu dari serangkaian fenomena yang ilmuwan panggilan epigenetic. Urutan nukleotida dalam dua orang yang sama dapat menghasilkan pola yang berbeda dari ekspresi gen jika jalan DNA mengelompok terjadi berbeda.
Menyelidik Regulasi epigenetik pada ragi
"Kita tidak memahami warisan epigenetic sangat baik," kata Dr Martienssen, genetika tanaman dan salah satu pionir dalam studi Regulasi epigenetik. Untuk mengeksplorasi proses ini, ia dan timnya yang mempelajari cara DNA dikemas dalam ragi, dan bagaimana ini kemasan dapat ditularkan di seluruh generasi. Organisme single-sel ragi mudah untuk belajar, sebagian karena kurangnya mekanisme epigenetic warisan lainnya, seperti modifikasi kimia DNA yang menyulitkan studi lebih kompleks hewan dan tumbuhan.
Molekul DNA yang panjang hampir secara ajaib menjejalkan ke dalam inti sel yang hampir satu juta kali lebih kecil daripada mereka. Mereka melakukannya dengan membungkus di sekitar protein yang disebut histones, yang pemuka sepanjang molekul DNA seperti manik-manik seutas tali. Histones dibungkus DNA ini kemudian membentuk array besar. Massa padat dikemas kemudian diubah kimiawi oleh protein lain untuk membentuk heterochromatin.
Pengepakan padat heterochromatin menyembunyikan urutan DNA dari mesin seluler yang membaca informasi genetik, sehingga DNA dalam heterochromatin adalah "dibungkam." Gen yang berisi efektif dimatikan.