Skoltech ve Potsdam Üniversitesi'nden bilim insanları, genomun üç boyutlu yapısının nasıl organize edildiğini açıklayan çığır açıcı bir fiziksel teori geliştirdi. Bu çalışma, DNA'nın hücre içindeki karmaşık düzenlenişinin arkasındaki mekanizmaları aydınlatıyor.
Araştırmacılar, teorik polimer fiziği ve bilgisayar simülasyonlarını kullanarak, cohesin adı verilen moleküler motorların DNA üzerinde oluşturduğu döngülerin yoğunluğunu ilk kez hesaplamayı başardı. Bu hesaplama, her canlı hücrede genom organizasyonunun evrensel bir parametresini ortaya koyması açısından büyük önem taşıyor.
Cohesin motorları, aktif ekstrusyon denilen bir süreçle DNA üzerinde döngüler oluşturuyor. Bu döngüler, genomun üç boyutlu yapısının temel yapı taşlarını oluşturuyor ve gen ifadesinin düzenlenmesinde kritik rol oynuyor.
Çalışmanın en çarpıcı bulgusu, bu karmaşık yapıların tek moleküler motorlar tarafından oluşturulabildiğini göstermesi. Bu keşif, hücre içindeki DNA organizasyonunun daha önce düşünülenden daha basit mekanizmalarla gerçekleşebileceğini ortaya koyuyor.
Bu teorik çalışma, genom organizasyonu ve hücre biyolojisi alanında yeni araştırma yolları açarak, genetik hastalıkların anlaşılması ve tedavi edilmesinde önemli katkılar sağlayabilir.