Embora cada pilha de nossos corpos contenha as mesmas instruções genéticas, os genes específicos actuam tipicamente somente em pilhas específicas em horas particulares. Outros genes “são silenciados” em uma variedade de maneiras. Um modo de silêncio do gene depende em cima do ADN da maneira, o material genético, é embalado no núcleo das pilhas.
Quando embalado muito firmemente em torno dos complexos das proteínas chamou os histones, o ADN que a hélice dobro é tornada fisicamente inacessível às moléculas que negociam a expressão genética. Agora, uma equipa de investigação que incluísse Michael Q. Zhang, Ph.D., um professor no Laboratório Frio do Porto da Mola (CSHL), publicou uma análise detalhada de testes padrões da alteração nos histones.
Usando uma nova tecnologia chamou Microplaqueta-Segs., a equipe identificou 39 alterações do histone, incluindo um “núcleo ajustado” de 17 alterações que tenderam a ocorrer junto e foram associadas com os genes observados para ser activas.
Os Cientistas têm sabido por muito tempo que as mudanças químicas em lugar particulares em complexos do histone influenciam como o ADN é envolvido firmemente em torno dos histones. “Mas é importante saber se as alterações particulares ocorrem junto em testes padrões característicos, ou se estes testes padrões podem prever actividades de gene,” o Dr. Zhang explicou.
No centro dos esforços da equipe para determinar isto, Keji Zhao, Ph.D., do Coração Nacional, Sangue, e Instituto do Pulmão dos Institutos de Saúde Nacionais, e de seus colegas desenvolveu um método para traçar alterações nos glóbulos brancos humanos conhecidos como pilhas de T de CD4+. Primeiramente usaram uma enzima para cortar o ADN nos segmentos curtos, que permaneceram anexados ao histone “carretéis.” Para cada um de 39 alterações distintas do histone, os cientistas usaram um anticorpo para extrair as combinações histone-ADN de harmonização. Finalmente, usaram a tecnologia ADN-arranjando em seqüência Microplaqueta-Segs. para determinar que partes do genoma foram limitadas a cada tipo de histone alterado.
A pesquisa a mais recente da equipe, publicada na introdução De julho de 2008 da Genética da Natureza, traça os lugar do ADN que ligam aos histones que contêm as configurações moleculars chamadas grupos do acetil em 18 posições diferentes no “atam” das proteínas do histone. Os cientistas combinaram esta informação com os mapas mais adiantados para 19 mudanças diferentes chamadas alterações do methylation, e para uma substituição de uma das proteínas do histone com uma variação conhecida.
As várias alterações mostraram “personalidades distintivas,” cada um que associa preferencial com as regiões reguladoras particulares de genes.
Traçar muitas alterações permitiu os pesquisadores de explorar se os tipos diferentes tendem a aparecer junto no mesmo tipo de regiões reguladoras do ADN. Encontraram que algumas combinações de retorno ocorreram freqüentemente nas regiões do “promotor” e do “realçador” no ADN, que são sabidas para aumentar a actividade de genes próximos. Em particular, a equipe identificou uma combinação de 17 alterações que estaram presente em mais do que um quarto das mais de 12.000 regiões que do promotor examinou.