Tutti gli organismi cellulari devono essere in grado di copiare il proprio materiale genetico, il DNA, per potersi dividere e proliferare.
La stessa molecola di DNA può essere paragonata a una lunghissima catena di perle, in cui le perle sono i mattoni o le unità di base.
Il filo di perline ha due fili intrecciati per formare una struttura a spirale, una doppia elica. Per replicare il proprio materiale genetico, una cellula deve trasmettere da una a due molecole di DNA. Questo processo è chiamato replicazione del DNA e inizia con la separazione dei due filamenti.
– Lo studio della replicazione del DNA è un buon punto di partenza per identificare potenziali bersagli per il futuro sviluppo di farmaci, afferma Ignacio Mir Sanchez, ricercatore presso l’Università di Umea.
Il movimento delle proteine può essere monitorato
Per separare le catene, le cellule hanno proteine specializzate chiamate elicasi.
Un gruppo di ricerca dell’Università di Umeå ha ora scoperto come le elicasi interagiscono e spostano il DNA per separare i suoi filamenti.
Questa scoperta è resa possibile dalla cosiddetta microscopia crioelettronica, che consente ai ricercatori di scattare istantanee di una singola molecola. Combinando milioni di filmati, possono realizzare un film e vedere come si muovono gli elicotteri.
– Quando abbiamo analizzato il nostro filmato, abbiamo visto che gli elicotteri muovevano diverse parti, le cosiddette sfere, attraverso due movimenti separati. Due sfere che ruotano e si inclinano l’una verso l’altra. Questi movimenti ci danno indizi su come questi piani si muovono sul DNA e separano i filamenti, dice Cuncun Qiao, ricercatore dell’Università di Umeå.
Il processo è in fase di studio negli stafilococchi
I ricercatori sono interessati a comprendere la replicazione del DNA di Staphylococcus aureus, ma hanno anche studiato la replicazione di virus che infettano batteri, i cosiddetti fagi e satelliti virali. I satelliti virali sono virus che parassitano altri virus.
Lo Staphylococcus aureus infetta e uccide milioni di persone in tutto il mondo ed è considerato una grave minaccia perché il batterio è diventato resistente a quasi tutti i farmaci antibiotici.
Migliore comprensione dei geni di resistenza agli antibiotici
Sorprendentemente, i ricercatori hanno scoperto che i geni coinvolti nella resistenza agli antibiotici a volte compaiono anche nei satelliti virali. Questo rende il lavoro più importante dal punto di vista medico.
I risultati ampliano la nostra comprensione di come si diffondono i geni della resistenza agli antibiotici, anche se vale la pena notare che i movimenti che identifichiamo qui sono stati osservati anche nelle elicasi nei virus eucariotici e nelle cellule umane. È sempre sorprendente quanto importanti meccanismi vengano preservati dai fagi agli esseri umani, afferma Ignacio Mir Sanchez.
Studio scientifico:
I trinciatori autocaricanti a grappolo sono accoppiati a un meccanismo a vassoio con elevata flessibilità inter-campoRicerca sugli acidi nucleici.
tappo:
Ignacio Mir-Sanchis, Ricercatore presso l’Università di Umeå, [email protected]
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