Tillgång till DNA insvept i grundläggande förpackningsenheter, kallas nukleosomer, beror på den underliggande sekvensen av DNA-byggstenar, eller baspar. Som julklappar, vissa nukleosomer är lättare att packa upp än andra. Detta beror på att det som gör dubbelhelixen styvare eller mjukare, rak eller böjd - med andra ord, det som bestämmer dess elasticitet - är den faktiska basparsekvensen. I en ny studie publicerad i EPJ E, Jamie Culkin från Leiden University, Nederländerna, och kollegor visar vilken roll DNA-sekvensen har för att göra det möjligt för förpackat DNA att öppna sig och låta gener läsas och uttryckas.

Tillbaka 1995, den bortgångne biokemisten Jonathan Widom, från Northwestern University, Illinois, USA, visat att nukleosomer "andas" under en kort tid, när DNA:t delvis lindas upp från proteincylindern. Detta beror på fluktuationer kopplade till temperaturförändringar. Detta tidigare experiment mätte ganska exakt den relativa tillgängligheten för olika delar av DNA-spolen för enzymer som skär det DNA.

Följer i hans fotspår, författarna utvecklade en modell som använder datorsimuleringar och är baserad på deras egen tidigare publicerade grovkorniga modell av nukleosomen. Det tidigare arbetet ansåg att det fanns ett andra lager av information i DNA-molekyler, en som är mekanisk till sin natur. Däremot i den här studien, använder nukleosommodellen med sekvensberoende DNA-elasticitet, författarna studerade effekten av basparsekvensen på nukleosomens tillgänglighet för en genavläsning. Deras tillvägagångssätt ger en detaljerad förklaring av hur den underliggande DNA-nanomekaniken dikterar nukleosomens fysikaliska egenskaper.

Tillfälligtvis, modellen kan också användas för att tolka nya studier relaterade till genredigeringstekniken CRISPR, som appliceras på DNA insvept i nukleosomer, och förlitar sig på bakterier som fungerar som ett immunsystem som upptäcker och förstör främmande DNA.