Naukowcy opracowują syntetyczne DNA do badania genów „architektów”
Zespół naukowców z Grossman School od Medicine Uniwersytetu Nowojorskiego stworzył syntetyczne geny Hox w celu zrozumienia, jak poszczególne komórki odnajdują prawidłowe położenie w organizmie.
Geny homeotyczne zwane inaczej genami Hox określają, gdzie komórka ma się udać w naszym organizmie i jaką funkcję będzie pełniła. Może utworzyć na przykład klatkę piersiową, serce, skrzydła u ptaków umieszczając je w prawidłowych pozycjach anatomicznych.
Istotne jest, że geny te odgrywają w naszym organizmie ogromną rolę.
Według naukowców geny Hox są trudne do zbadania, ponieważ tworzą klastry i nie zawierają powtarzalnych elementów, które są charakterystyczne dla innych części genomu. Te czynniki sprawiają, ze ich wyjątkowość jest jednocześnie dużym wyzwaniem dla nauki.
Naukowcy stworzyli długie nici syntetycznego DNA , kopiując DNA z genów Hox szczurów. Następnie DNA zostało dostarczone do dokładnej lokalizacji w pluripotencjalnych komórkach macierzystych myszy (pluripotencjalne komórki macierzyste to komórki, które mają zdolność do zróżnicowania się we wszystkie rodzaje komórek i tkanek budujących organizmy ssaków). Wykorzystanie dwóch różnych gatunków dało możliwość rozróżnienia syntetycznego DNA szczurów od naturalnych mysich komórek.
Dzięki umieszczeniu sztucznego DNA Hox w komórkach myszy pozwoli zbadać, jak geny Hox pomagają komórkom uczyć się i zapamiętywać lokalizację w organizmie. U ssaków skupiska genów Hox otoczone są obszarami regulacyjnymi kontrolującymi sposób aktywacji genów Hox. Naukowcy jeszcze nie wiedzą, czy za uczenie się i zapamiętanie odpowiada sam klaster, czy klaster z innymi elementami.
Według badaczy skupiska genów zawierają wszystkie informacje niezbędne do odkodowania pozycji i zapamiętania jej. Sugeruje to, że sama natura zwartych skupisk Hox pozwala poznać ich lokalizację, co stanowi potwierdzenie trudnej do przetestowania wcześniej tezy.
