Впервые удалось увидеть редкую 4-цепочечную ДНК в действии

О 4-цепочечной ДНК, именуемой также G-квадруплекс, известно немного, поэтому столь важно открытие ученых, позволившее увидеть необычную молекулу в живых клетках. Описание формирования G-квадруплексов поможет в создании препаратов, которые будут разрушать четырехгранную спираль, мешая росту раковых опухолей.

«Появляется все больше свидетельств того, что G-квадруплексы играют важную роль в большом количестве процессов, критических для поддержания жизни, а также в ряде заболеваний, – комментирует Бен Льюис, сотрудник химического факультета Королевского колледжа Лондона. – В частности, в раковых клетках эти структуры обнаруживаются в больших количествах, чем в здоровых».

Различные исследования связывают 4-цепочечные ДНК с быстрым делением раковых клеток, которое ведет к росту опухоли, поэтому ученые предположили, что направленное действие на эти странные молекулы сможет замедлить или остановить буйное клеточное деление. Однако для этого исследователям было необходимо увидеть G-квадруплексы в действии, что и удалось сделать с помощью химического вещества DAOTA-M2, которое, соединяясь с 4-цепочечной ДНК, испускает флуоресцентное свечение.

В ходе исследования ученые не только измерили яркость свечения, которая зависела от концентрации молекул ДНК, но и проследили за продолжительностью флуоресценции. Полученные данные позволили понять, как различные молекулы взаимодействуют с 4-цепочечной ДНК в живой клетке, а также определить два белка геликазы, которые расплетают цепи G-квадруплекса и ускоряют процесс его разрушения. Молекулы, связывающиеся с 4-цепочечной ДНК, могут послужить основой для разработки препаратов для лечения онкологических заболеваний.