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As ajudas genomic novas do método obtêm mapas de alta resolução do ADN no núcleo de pilha

Os pesquisadores em Karolinska Institutet na Suécia desenvolveram um método arranjando em seqüência novo que tornasse possível traçar como o ADN é organizado espacial no núcleo de pilha - revelando que regiões genomic estão em um risco mais alto de mutação e de dano do ADN.

A técnica é descrita em um artigo publicado na biotecnologia da natureza do jornal científico.

A maioria de pilhas no corpo humano contêm aproximadamente dois medidores do ADN. Este estiramento longo do ADN é dividido em 46 grandes partes - os cromossomas - que ocupam regiões discretas do núcleo de pilha conhecido como territórios do cromossoma.

Como as partes individuais do genoma são arranjadas espacial nas influências do núcleo fortemente como estão sendo lidas pelo instrumento transcricional da pilha. Contudo, o regime espacial de genes individuais no espaço (3D) tridimensional do núcleo tem permaneceu pela maior parte inexplorado.

Agora, uma equipe dos pesquisadores conduzidos pelo Dr. Magda Bienko na ciência para o laboratório da vida (SciLifeLab) e o departamento da bioquímica e da biofísica médicas em Karolinska Institutet desenvolveram um método genomic novo, nomeado os locus de Genomic que posicionam arranjando em seqüência ou o GPSeq, que podem ser usados para obter mapas de alta resolução de como o ADN é organizado espacial no núcleo de pilha.

O método trabalha gradualmente cortando o ADN da periferia nuclear para o centro, seguido lendo a seqüência do ADN em torno de cada um cortado. A modelagem matemática pode então ser usada para reconstruir a estrutura do genoma 3D e para encontrar onde os genes individuais e as regiões entre genes são ficados situados ao longo do raio nuclear assim como com relação a se.

Nós encontramos que a distribuição espacial de tipos diferentes de cromatina (compor de complexos do ADN, do RNA e da proteína) diferiu frequentemente do que nós esperamos encontrar.

Dr. Magda Bienko, autor superior, ciência para o laboratório da vida, departamento da bioquímica médica, Karolinska Institutet

“A nossa surpresa, nós encontramos que a imagem não é tão simples quanto tendo toda a cromatina inactiva se sentar na periferia nuclear e na cromatina activa acumuladas no centro.

Em lugar de, há uma série contínua, um inclinação da actividade crescente da periferia nuclear para o interior, mesmo que a cromatina inactiva possa ser encontrada no centro mesmo do núcleo demasiado.”

Um aspecto importante de saber onde as regiões genomic diferentes são ficadas situadas no núcleo é que é agora possível traçar onde dano e as mutações do ADN são mais provável de ocorrer, explica o Dr. Nicola Crosetto, um investigador sénior no mesmo departamento em Karolinska Institutet e o outro autor superior do papel.

“Nós descobrimo-lo que as mutações do ADN que são encontradas frequentemente em tipos diferentes do cancro estão enriquecidas na cromatina inactiva situada na periferia nuclear, que pôde ter que fazer com o facto de que muitos mutagéneos originam fora da pilha,” dizemos.

“Por outro lado, o ADN quebra e as fusões do gene são muito mais prováveis ser encontradas no centro nuclear, que pôde ser devido aos níveis elevados de transcrição que nós encontramos no centro.”

Source:
Journal reference:

Girelli, G., et al. (2020) GPSeq reveals the radial organization of chromatin in the cell nucleus. Nature Biotechnology. doi.org/10.1038/s41587-020-0519-y.