Ученые изучили аномальные конформационные состояния молекул ДНК

Исследователи из России и США сделали неожиданный вывод об аномальных конформационных состояниях ДНК-молекул на поверхности заряженных мономолекулярных пленок, которые фундаментально отличаются от периодической конформации двойной спирали ДНК в растворах. Результаты научной работы были опубликованы в издании NanoMicroLetters.

Конформацией полимера называют устойчивую конфигурацию пространственного расположения атомов его цепи. У молекулы ДНК есть несколько конформаций, из которых самой известной является В-форма — двойная спираль правозакрученного типа с шагом 3.4 нанометра и диаметром 2 нанометра, в которой плоскости азотистых оснований перпендикулярны оси спирали.

До недавнего времени считалось, что адсорбция ДНК на атомарно-гладкие поверхности, которая производится при изучении двойной спирали методами атомно-силовой микроскопии, провоцирует лишь некоторую компрессию структуры ДНК вертикально направленными силами притяжения, а В-форма конформации остается интактной. Новое исследование показало, что все несколько сложнее.

"Мы упустили из рассмотрения тангенциальные электростатические силы, которые очень сильно воздействуют на ДНК-спираль на наноуровне. Аномальные конформационные состояния молекул ДНК открывают дорогу для изучения возмущенных поверхностных конформаций ДНК", — говорит Дмитрий Клинов, завлабораторией меднанотехнологий ФХМ ФМБА, доцент кафедры молекулярной и трансляционной медицины МФТИ.