روش میکروسکوپی جدید برای مشاهده پروتئین های متصل شونده به DNA

محققان با کمک یک روش میکروسکوپی جدیدی که به تازگی توسعه یافته است، پروتئین های درگیر در ترمیم و تکثیر DNA را در کانون توجه قرار دادند.  

به گزارش پژوهشکده مجازی بیوتکنولوژی پزشکی، مطالعه ای که در مجله Nucleic Acids Research منتشر شد، یک روش میکروسکوپی جدید را برای تشخیص یک اتصال پروتئین – DNA تک در بین صدها هزار مولکولی توصیف کرد که آزادانه و به سرعت از طریق سلول های یوکاریوتی پخش می شوند.

به گفته Antony Carr (سرپرست تحقیق از دانشگاه Sussex) ترافیک مولکولی سنگین در سلول های یوکاریوتی، تخلیص و مطالعه پروتئین های متصل یه DNA با روش های میکروسکوپی قدیمی را دشوار کرده است. مشکل این است که در سلول های یوکاریوتی اکثر مولکول ها بصورت هزاران نسخه در هر سلول وجود دارند، بنابراین اگر شما بدنبال این هستید که بفهمید چه مولکولی در سلول متحرک و کدام یک متصل به DNA یا غیر متحرک است،  تعداد مولکول بسیار زیادی را می ببینید.

آزمایشگاه Carr با استفاده از فلئورفورهایی با قابلیت فعال شوندگی نوری (photo-activatable fluorophores) به دنبال به تصویر کشیدن پروتئین های متصل به DNA در مخمر هستند. تیم تحقیقاتی پس از برچسب زدن پروتئین ها از تصویر برداری میکروسکوپی متمرکز بر فعال شوندگی نوری(photo-activated localization microscopy imaging) استفاده کرد تا یکسری عکس از هر کدام از مولکول های فلئورسنت تحریک شده بدست آورد. به نظر می رسد که مولکول های متصل به DNA در چگونگی انتشار محدودیت دارند، بنابراین ما می توانیم نقاط بسیار خاص را ببینیم.

 گروهCarr  در نظر دارد تا به مطالعه همانندسازی DNA و چگونگی پاسخ پروتئین ها به آسیب هایDNA  و استرس همانندسازی بپردازد. Carrمی گوید: ما راهی برای پاسخ دادن به یک سوال داریم که قطعا توسط روشهای قدیمی میکروسکوپی قادر انجام نبود: در مقایسه با انتشار آزادانه چه نسبتی از مولکول ها واقعا بر روی DNA قرار دارند؟ من فکر می کنم که ما در حال حاضر درک بهتری از تکثیرDNA  و آنچه که در درون سلول رخ می دهد، داریم.

منبع:

Etheridge TJ, Boulineau RL, Herbert A, Watson AT, Daigaku Y, Tucker J, George S, Jönsson P, Palayret M, Lando D, Laue E, Osborne MA, Klenerman D, Lee SF, Carr AM. Quantification of DNA-associated proteins inside eukaryotic cells using single-molecule localization microscopy. Nucleic Acids Res. 2014 Oct 29;42(19):e146