(Cromosomi-Immagine:uno studio ha scoperto che i cromosomi sono fluidi, quasi liquidi, al di fuori delle loro fasi di divisione-Credit Science).
La manipolazione dei cromosomi nelle cellule vive indica che sono fluidi.
I ricercatori del CNRS, del Curie Institute e dell’Università della Sorbona, hanno agito fisicamente con successo per la prima volta sui cromosomi nelle cellule vive. Hanno scoperto che, al di fuori delle fasi di divisione cellulare, i cromosomi sono in realtà molto fluidi, quasi liquidi, essendo soggetti a forze diverse usando i magneti.
Lo studio è stato recentemente pubblicato sulla prestigiosa rivista Science.
Quando non sono nelle loro fasi di divisione, i cromosomi sono fluidi, anche se non del tutto liquidi. Questa scoperta è stata resa possibile dalla prima manipolazione meccanica diretta in assoluto dei cromosomi nel nucleo delle cellule vive.
In precedenza, i cromosomi, che sono molecole di DNA straordinariamente lunghe, erano rappresentati come aggrovigliati come gomitoli sciolti, creano una sorta di gel. I risultati di questa nuova pubblicazione presentano un quadro completamente diverso. I cromosomi sono fluidi e liberi di muoversi, non vincolati dalle altre parti che compongono il nucleo e possono riorganizzarsi.
Attraverso questi esperimenti, gli scienziati hanno potuto vedere che la gamma di forze esercitate naturalmente nel nucleo, ad esempio dagli enzimi che replicano il DNA, è sufficiente per alterare sostanzialmente la conformazione di un cromosoma. Questa importante scoperta, derivata dall’interfaccia tra fisica e biologia, cambia la rappresentazione finora stabilita dei cromosomi. Aggiunge inoltre nuovi elementi alla nostra comprensione dei processi biologici, della biofisica dei cromosomi e dell’organizzazione del genoma.
Spiegano gli autori:
“La nostra comprensione dei principi fisici che organizzano il genoma nel nucleo è limitata dalla mancanza di strumenti per esercitare e misurare direttamente le forze sui cromosomi interfase in vivo e sondarne la natura materiale. In questo studio introduciamo un approccio per manipolare attivamente un locus genomico utilizzando forze magnetiche controllate all’interno del nucleo di una cellula umana vivente. Abbiamo osservato spostamenti viscoelastici su micrometri in pochi minuti in risposta a forze di quasi piconewton, che sono coerenti con un modello di polimero Rouse. I nostri risultati evidenziano la fluidità della cromatina, con un contributo moderato del materiale circostante, rivelando ruoli minori per i collegamenti incrociati e gli effetti topologici e sfidando l’idea che la cromatina interfase sia un materiale gelatinoso“.
Fonte:Science
