Det är DNA, men inte som vi känner till det. I en värld först, Australiska forskare har identifierat en ny DNA-struktur-kallad i-motivet-inuti celler. En vriden 'knut' av DNA, i-motivet har aldrig tidigare setts direkt inuti levande celler.

De nya fynden, från Garvan Institute of Medical Research, publiceras idag i den ledande tidskriften Naturkemi .

Djupt inne i cellerna i vår kropp ligger vårt DNA. Informationen i DNA -koden - alla 6 miljarder A, C, G- och T -bokstäver - ger exakta instruktioner för hur våra kroppar är byggda, och hur de fungerar.

Den ikoniska "dubbla helix" -formen av DNA har fångat allmän fantasi sedan 1953, när James Watson och Francis Crick berömt avslöjade strukturen av DNA. Dock, det är nu känt att korta sträckor av DNA kan existera i andra former, åtminstone i laboratoriet - och forskare misstänker att dessa olika former kan spela en viktig roll för hur och när DNA -koden "läses".

Den nya formen ser helt annorlunda ut än den dubbelsträngade DNA-dubbelhelixen.

"När de flesta av oss tänker på DNA, vi tänker på den dubbla helixen, "säger docent Daniel Christ (chef, Antibody Therapeutics Lab, Garvan) som ledde forskningen. "Denna nya forskning påminner oss om att det finns helt olika DNA -strukturer - och mycket väl kan vara viktiga för våra celler."

"I-motivet är en fyrsträngad" knut "av DNA, "säger docent Marcel Dinger (chef, Kinghorn Center for Clinical Genomics, Garvan), .som ledde forskningen tillsammans med A/Prof Christ.

"I knutstrukturen, C -bokstäver på samma DNA -sträng binder till varandra - så detta skiljer sig mycket från en dubbel helix, där 'bokstäver' på motsatta trådar känner igen varandra, och där Cs binder till Gs [guanines]. "

Även om forskare har sett i-motivet tidigare och har studerat det i detalj, det har bara bevittnats in vitro - det vill säga under konstgjorda förhållanden i laboratoriet, och inte inuti cellerna.

Faktiskt, forskare inom området har diskuterat huruvida i-motiv "knutar" överhuvudtaget skulle existera inuti levande ting-en fråga som löses med de nya fynden.

För att upptäcka i-motiven inuti cellerna, forskarna utvecklade ett exakt nytt verktyg-ett fragment av en antikroppsmolekyl-som specifikt kunde känna igen och fästa i-motiv med en mycket hög affinitet. Tills nu, bristen på en antikropp som är specifik för i-motiv har allvarligt försvårat förståelsen av deras roll.

Avgörande, antikroppsfragmentet upptäckte inte DNA i spiralform, inte heller kände den igen 'G-quadruplex-strukturer' (ett strukturellt liknande fyrsträngat DNA-arrangemang).

Med det nya verktyget, forskare avslöjade platsen för 'i-motiv' i en rad mänskliga cellinjer. Använda fluorescenstekniker för att identifiera var i-motiven befann sig, de identifierade många gröna fläckar i kärnan, som anger i-motivens position.

"Det som upphetsade oss mest är att vi kunde se de gröna fläckarna-i-motiven-som dyker upp och försvinner med tiden, så vi vet att de bildas, upplöses och bildas igen, "säger doktor Mahdi Zeraati, vars forskning ligger till grund för studiens resultat.

Forskarna visade att i -motiv oftast bildas vid en viss punkt i cellens 'livscykel' - den sena G1 -fasen, när DNA aktivt "läses". De visade också att i-motiv förekommer i vissa promotorregioner (områden av DNA som styr om gener slås på eller av) och i telomerer, 'slutdelar' av kromosomer som är viktiga i åldringsprocessen.

Dr Zeraati säger, "Vi tror att i-motiven kommer och går är en ledtråd till vad de gör. Det verkar troligt att de är där för att slå på eller stänga av gener, och att påverka om en gen läses aktivt eller inte. "

"Vi tror också att i-motivens övergående karaktär förklarar varför de har varit så mycket svåra att spåra i celler tills nu, "tillägger A/Prof Christ.

A/Prof Marcel Dinger säger, "Det är spännande att avslöja en helt ny form av DNA i celler - och dessa fynd kommer att ge plats för ett helt nytt tryck för att förstå vad denna nya DNA -form egentligen är till för, och om det kommer att påverka hälsa och sjukdomar. "