Все новости

Раскрыта трехмерная структура ДНК в клетках сетчатки глаза человека

По словам исследователей, это поможет уточнить характер активности генов в этих нейронах и узнать их роль в развитии глазных болезней

ТАСС, 7 октября. Американские молекулярные биологи впервые изучили и раскрыли трехмерную структуру нитей ДНК внутри светочувствительных рецепторов сетчатки глаза человека. Эти сведения помогут ученым уточнить характер активности генов в этих нейронах и раскрыть их роль в развитии разных нарушений зрения. Работа опубликована в журнале Nature Communications. О результатх сообщила в пятницу пресс-служба Национального института изучения глаз (NEI).

"Мы впервые детально изучили трехмерную структуру генома клеток сетчатки, в том у носителей тех вариаций генов, которые ассоциируются с развитием глаукомы и старческой дегенерации желтого пятна глаза. Эти две болезни представляют собой две главных причины потери зрения на общемировом уровне", - заявил старший научный сотрудник NEI Ананд Сваруп, чьи слова приводит пресс-служба института.

Сетчатка глаза - ткань, состоящая из огромного числа нервных клеток и различных вспомогательных телец, помогающих нейронам глаз выживать и осуществлять свои функции. Нарушения в работе и тех, и других клеток приводят к развитию серьезных проблем в работе сетчатки, многие из которых в итоге вызывают слепоту.

Сваруп и его коллеги приблизились к раскрытию генетических механизмов развития этих нарушений в ходе масштабного исследования, нацеленного на изучение того, как "упакована" ДНК в ядрах нервных клеток сетчатки глаза. Подобные сведения важны ученым по той причине, что трехмерная форма генома определяет то, несколько активным будет тот или иной ген в процессе жизнедеятельности сетчатки.

Трехмерная карта генома

Исследователи собрали образцы клеток сетчатки от четырех умерших жителей США. Ученые извлекли из них ядра и обработали при помощи формальдегида и микроскопических меток, способных соединяться с определенными сегментами нитей ДНК и помечающие их миниатюрными магнитными метками.

Это позволило исследователям раскрыть точную трехмерную структуру ДНК в разных типах клеток сетчатки глаза человека, а также сравнить эти сведения с тем, как устроен геном в клетках сетчатки мышей. Особенное внимание при этом анализе ученые уделяли нескольким десяткам генов, предположительно связанных с развитием глаукомы и старческой дегенерации желтого пятна глаза.

Расчеты указали на то, что большинство участков генома, критически важных для работы нейронов сетчатки, расположены в пространстве примерно таким же образом, как и аналогичные сегменты ДНК в клетках глаз мышей. Это позволяет использовать грызунов для изучения генетически обусловленных болезней сетчатки и разработки методов их лечения.

Исследователи также изучили, как устроены и взаимодействуют с соседними регионами генома 50 и 120 участков ДНК, связанных с развитием дегенерации желтого пятна глаза и глаукомы соответственно. Эти сведения, как надеются исследователи, помогут их коллегам понять, как мутации и изменения в структуре "упаковки" ДНК в этих регионах генома влияют на развитие болезней глаз.