导读 一组科学家发现,人类基因组的组织依赖于不同物质状态的物理学——例如液体和固体。这些发现揭示了基因组的物理性质如何随着细胞转变为特定
一组科学家发现,人类基因组的组织依赖于不同物质状态的物理学——例如液体和固体。这些发现揭示了基因组的物理性质如何随着细胞转变为特定功能而发生变化,指出了可能更好地了解疾病并为癌症和遗传疾病开发改进疗法的新方法。
基因组是生命必不可少的遗传信息库。每个单元格都包含整个库,但它仅使用部分信息。
特殊类型的细胞,例如白细胞或神经元,只打开某些“书籍”——那些包含与其功能相关的信息。长期以来,研究人员一直试图确定基因组如何管理这些庞大的图书馆,并允许访问所需的“书籍”,同时将不使用的书籍保存起来。
在发表在《物理评论快报》杂志上的新发表的研究中,研究人员揭示了这是如何在细胞内发生的。
我们发现正在使用的基因组部分是液体,而未使用的部分则形成了类似固体的岛。这些类似固体的岛用作图书馆书架,存放着当前未使用的基因的书籍,而液体基因组部分就像一本‘打开的书’,很容易获取并用于细胞的生命和功能。”
Alexandra Zidovska,纽约大学物理系研究高级作者兼助理教授
基因组的遗传信息编码在 DNA 分子中。正确阅读和处理这些信息对人类健康和衰老至关重要。在人类细胞中,包含遗传密码的基因组位于细胞核中。它的大小只有 10 微米——比一根人类头发丝的宽度小 10 倍左右——它储存了大约 2 米的 DNA。
在如此小的空间中存储大量的遗传信息需要以这样的方式进行包装,以便在需要时可以轻松访问每段 DNA 以及遗传密码。
鲜为人知的是这些信息是如何存储的,以及物理学在其中的作用是什么。
标签: 细胞
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