Un team di ricerca di Princeton, ha sviluppato uno strumento rivoluzionario per studiare i cromosomi muovendo i filamenti di DNA. In questo modo sarà possibile accedere ai meccanismi più profondi dell’espressione genica per trovare soluzioni a malattie terribili come il cancro.

Basandosi su ricerche fatte in precedenza, il team ha escogitato un modo per bioingegnerizzare i condensati che rispondono alla luce laser. I ricercatori, dunque, possono usare queste forme di materia simili a liquidi per manipolare la struttura del DNA.

Quello che sta succedendo qui è davvero incredibile. Fondamentalmente, abbiamo trasformato le goccioline in piccole dita che pizzicano le stringhe genetiche all’interno delle cellule viventi.

Cliff Brangwynne, direttore dell’Omenn-Darling Bioengineering Institute di Princeton e responsabile dello studio

Prevenire e curare la malattie

Gli scienziati stanno studiando l’espressione genica a nuovi livelli di profondità, che promette di individuare la malattia prima che si manifesti, o comunque scoprire il meccanismo che che sta causando la malattia stessa. Ad ogni modo, i ricercatori di Princeton hanno trovato un modo per giocare con la struttura stessa del DNA.

DNA del cromosoma Y: annunciato il completamento della prima mappa DNA del cromosoma Y: annunciato il completamento della prima mappa

Possono addirittura tirare insieme un paio di fili fino a quando non si toccano, dirigendo la condensa verso punti specifici sui filamenti di DNA. Utilizzando la luce laser, potevano “dirigere il loro movimento in modo rapido e preciso tramite forze mediate dalla tensione superficiale note anche come forze capillari”.

Non siamo mai stati in grado di avere questo controllo preciso sull’organizzazione nucleare su tempi così rapidi prima.

Brangwynne nel comunicato stampa di Princeton

Con tale strumento dunque è possibile controllare i fili e osservare come reagiscono i geni, studiando il materiale fisico dei cromosomi, una struttura del DNA di filamenti a filo strettamente arrotolati attorno a milioni di proteine nel nucleo di ogni cellula. Non solo, il nuovo strumento viene paragonato alla tecnologia CRISPR, tranne il fatto che non modifica il gene ma apre un nuovo modo per comprendere e possibilmente trattare alcune categorie di malattie, come il cancro. Con questa tecnologia, possono:

Costruire una mappa di ciò che sta accadendo e capire meglio quando le cose sono disorganizzate, come nel cancro.

ricercatrice post-dottorato Amy R. Strom

Quello che ancora non si può sapere è quale sarà il prossimo step della ricerca e se sarà possibile o meno “controllare la quantità di espressione riposizionando il gene”.

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