Europeiska forskare har gjort betydande framsteg reda ut hur gener regleras och varför det ibland går fel i sjukdomen.
Nyckeln ligger i kromatin, som är det underliggande komplexet av protein och DNA-ingår i kromosomerna som nästan alla gener är inrymt i genomet dynamiska ständigt föränderliga struktur. Hur denna struktur ändras och reagerar på yttre signalering molekyler i cellen bestämmer hur och när gener uttrycks och också de mekanismer som används för att reparera DNA som skadats av en mängd olika interna och externa förolämpningar, såsom ultra violett strålning och fri radikal biprodukter av metabolism.
Förståelse kromatin och dess interaktion med proteiner och RNA i cellen struktur var målet för programmet European Science Foundation's (ESF) EuroDYNA, som höll sitt sista konferens i Wellcome Trust Conference Centre nära Cambridge i maj 2008. Studier av genomet struktur innebär samverkan mellan olika discipliner inklusive cellbiologi, molekylär fysik, biomekanik och bioinformatik, samt tillgång till ett brett spektrum av dyr utrustning såsom elektronmikroskop, superdatorer och skannrar för samtidig profilering av RNA uttryck över hela genomet. EuroDYNA hjälpte mäklare dessa samarbeten och aktivera projekt för att utveckla den kritiska massa som behövs för att göra verkliga framsteg.
Uttrycket av gener innebär en apparat består mestadels av proteiner för läsning av DNA, vilket leder till produktion av RNA. Denna RNA är i sin tur antingen transporteras inom cellen till protein fabriken kallas ribosom, där koden översätts till proteiner, annars det interagerar med andra gener att styra sina uttryck i tur och ordning. Dessa processer är intimt förknippade med kromatin ständigt förändrade fysikaliska och kemiska struktur. Dessutom utvecklas det allmänna läget för genomet under hela deras livscykel i cellen, leder till dess dubbelarbete om och när cellen delas så småningom. Alla dessa sammanlänkade processer måste förstås till att riva upp det komplexa nätverket av mekanismer för kontroll av genuttryck.
En av de stora grundläggande frågor som behandlas inom EuroDYNA berörda detaljerad struktur hur DNA-double helix viks i kärnan av högre organismer. Även om dubbla spiralen i DNAS struktur upptäcktes av Crick och Watson 1953, blir folds och sträcks ut så att den passar i cellkärnan bara nu tydligt, som är dess relevans för cellen replikering och gen uttryck. Vid EuroDYNA-konferensen rapporterade John van Noort Leiden University i Nederländerna att DNA-molekylen, som hos människan och de flesta däggdjur är cirka två meter i längd, men bara 2 nanometer i diameter, är Matty upp som en våren i en magnet struktur. I sådan vikta struktur fungerar väl kända Hooke lag, anger att tillägget är proportionell mot den kraft som anbringas upp till en viss punkt. Det visar sig kromatin är ett mycket elastiskt molekylärt komplex, kan sträcker sig till tre gånger sin normala resten längd utan att bryta, enligt van Noort. Ännu mer anmärkningsvärt - och här den skiljer sig från en välbekant metal våren - även om sträcks ut utöver tre gånger dess resten längd, kromatin bistabila kan reparera sig själv och återvinna sin tidigare form och elasticitet.