正如这些实验数据的快照所示，脱氧核糖核酸的长度缠绕在人类细胞核周围。(彩色箭头表示运动方向。)新的模拟揭示了DNA是如何以及为什么移动的。
新的模拟显示，DNA在精心设计的舞蹈中流入细胞核。这一发现首次大规模解释了遗传物质在工作细胞中的运动。
合著者、纽约Flatiron研究所计算生物学中心生物物理建模组组长、Courant Institute联合主任Michael Shelley表示：“之前的工作主要集中在DNA的微观尺度上。”纽约大学应用数学实验室。“人们不会真正考虑更大的情况。”
谢莉和他的同事模拟了染色质的运动，染色质是细胞核中脱氧核糖核酸的功能形式。染色质看起来像一串珠子，球形的遗传物质簇通过DNA链连接在一起。研究人员认为，沿着脱氧核糖核酸的分子机器会拉直和收紧染色质片段。这个活动将相邻的股排列成面向同一个方向。反过来，这种排列导致华尔兹遗传物质的级联在整个核心闪烁。
研究人员在10月22日的《美国国家科学院院刊》网络版上报道，跳舞的DNA可能在基因表达、复制和重塑中发挥作用，尽管确切效果仍不清楚。
这些发现有助于解释科学家在2013年报告的测量结果，包括哈佛大学的亚历山德拉齐多夫卡。除了先前已知的单个基因的小规模运动之外，科学家的实验还揭示了大面积的染色质，它们以每几秒钟一微米的速度均匀地穿过细胞核。然而，科学家无法确定运动的原因或细节。
谢莉有研究微生物如何游泳的经验。相似的物理学让他对迁移DNA背后的机制感到好奇。他与加州大学圣地亚哥分校的大卫塞恩蒂兰和纽约大学的齐多夫卡合作进行调查。
研究人员研究了DNA分子沿着分子机器移动附近遗传物质的两种方式：拉和推。分子机器不能施加净力，这意味着通过拉动一段DNA，它必须抓住并拉动其他东西。两个向内的拉力将被抵消，产生零净力，导致DNA片段收缩。如果机器改为向外推动，力将被取消，DNA片段将被延伸。
这些收缩和膨胀发生在充满原子核的粘性液体中。脱氧核糖核酸的运动在液体中产生流动，这可以重新定向附近长度的分子。
利用计算机模拟，研究人员模拟了收缩和拉伸如何影响限制在球形核中的混合染色质。当脱氧核糖核酸的长度缩短时，产生的流动将附近的链指向不同的方向，阻止了任何精心设计的运动。延伸产生的液体流与附近的脱氧核糖核酸在同一方向对齐。这种排列导致级联效应，使大块的脱氧核糖核酸向同一个方向移动。
雪莉说：“这就像是核心的一部分突然决定我们都会以这种方式移动一点，然后另一点说我们都会以这种方式移动。”"染色质有点游离."
谢莉认为，这种脱氧核糖核酸摆动有助于将负责表达特定基因的分子机制分布在整个细胞核中。他说，具体来说，需要更复杂的模拟和染色质切割地毯的其他实验。
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