Cornell -forskare har identifierat ett nytt sätt att mäta DNA -vridstyvhet - hur mycket motstånd helixen erbjuder vid vridning - information som potentiellt kan belysa hur celler fungerar.

Att förstå DNA är kritiskt viktigt:Det lagrar informationen som driver hur celler fungerar och används alltmer i nano- och bioteknikapplikationer. En nyckelfråga för DNA -forskare har varit vilken roll DNA:s spiralformade karaktär spelar i processer som sker på DNA.

När ett motorprotein rör sig framåt längs DNA, det måste vrida eller rotera DNA:t, och arbetar därför mot vridmotståndet hos DNA:t. (Dessa motorer kan utföra genuttryck eller DNA -replikation när de rör sig längs DNA.) Om ett motorprotein stöter på för mycket motstånd, det kan stanna. Medan forskare vet att DNA -vridstyvhet spelar en avgörande roll i de grundläggande processerna av DNA, att mäta vridstyvhet experimentellt har varit oerhört svårt.

I "Torsionsstyvhet av utökat och plektonemiskt DNA, "publicerad 7 juli Fysiska granskningsbrev , forskare rapporterar om ett nytt sätt att mäta DNA-vridstyvhet genom att mäta hur svårt det är att vrida DNA när avståndet från ände till ände hålls konstant.

"Vi kom på ett mycket smart trick för att mäta vridstyvheten hos DNA, "sa seniorförfattaren Michelle Wang, James Gilbert White Distinguished Professor in Physical Sciences vid Institutionen för fysik vid College of Arts and Sciences och utredare vid Howard Hughes Medical Institute.

"Intuitivt, det verkar som om DNA kommer att bli extremt lätt att vrida under en extremt låg kraft, "Sa Wang." Faktum är att många människor har gjort detta antagande. Vi fann att så inte är fallet, både experimentellt och teoretiskt. "

Den första författaren är Xiang Gao, postdoktor i laboratoriet för atom- och fast tillståndsfysik.

Tekniken erbjuder också nya möjligheter att studera vridinducerade fasövergångar i DNA och deras biologiska konsekvenser. "Många kollegor kommenterade för mig att de var väldigt glada över detta fynd eftersom det har breda konsekvenser för DNA -processer in vivo, "Sa Wang.