ADN-ul, cea mai faimoasă spirală... Pentru prima dată un microscop electronic a surprins faimosul model al spiralei duble identificate de cuplul Watson-Crick în toată splendoarea sa, prin fotografierea filamentelor de ADN aşezate pe un "pat" de siliciu.
Metoda pusă la punct de cercetătorii italieni va permite oamenilor de ştiinţă să observe „pe viu” interacţiunile dintre ADN şi alte molecule esenţiale pentru viaţă, cum sunt proteinele şi ARN-ul.
Forma de spirală dublă (duble helix) a moleculei ADN a fost iniţial descoperită folosindu-se o tehnică numită cristalografie cu raze X. Aceasta implică reflectarea razelor X de şiruri de ADN cristalizat, formând un model complex pe filmul fotografic. Interpretarea imaginilor necesită cunoştinţe solide de matematică pentru a putea deduce ce structuri cristaline să dea naştere structurilor observate.
Noile imagini sunt mult mai evidente, deoarece acestea reprezintă o imagine directă a ADN-ului, fiind realizată cu ajutorul electronilor, nu prin intermediul razelor X care utilizează fotoni. Trucul folosit de Enzo di Fabrizio de la Universitatea din Genova, Italia şi echipa sa a fost construirea unui aranjament, la scară nanometrică, de „coloane” din siliciu care resping puternic moleculele de apă.
Fir de ADN între doi "piloni" de siliciu
Echipa a dezvoltat un model extrem de hidrofug de coloane care provoacă evaporarea rapidă a umezelii lăsând în urmă spiralele întinse ale ADN-ului gata pentru a fi vizualizate. Echipa a creat, de asemenea, orificii mici în baza patului format din coloane nanometrice, prin care au luminat fascicule de electroni pentru a crea imagini de înaltă rezoluţie. Rezultatele dezvăluie forma de spirală dublă a moleculei de ADN, vizibilă în mod clar. Prin intermediul acestei tehnici cercetătorii ar trebui să poată vizualiza modul în care moleculele unice de ADN interacţionează cu alte biomolecule.
În prezent însă, metoda funcţionează doar cu "corzi" de ADN compuse din şase molecule împachetate în jurul celei de-a şaptea care acţionează ca un miez. Acest lucru se întâmplă deoarece energiile electronilor sunt suficient de mari pentru a scinda o singură moleculă de ADN.
Prin utilizarea unei aparaturi mai sensibile şi a unor fascicule de electroni cu energie mai mică ar putea fi posibilă în curând obţinerea unor imagini ale unor spirale duble izolate şi chiar a unor coloane unice ale ADN-ului. "Odată cu perfecţionarea metodei de prelucrare a mostrei şi obţinerea unei rezoluţii mai bune a imaginii, am putut observa în mod direct ADN-ul la nivel de baze azotate", afirmă di Fabrizio.
La începutul acestui an o echipă de la University College din Londra condusă de Bart Hoogenboom a reuşit să vizualizeze ADN-ul folosind o tehnică de microscopie atomică o tehnică asemănătoare limbajului Braille (doi.org /jvc). Asemeni echipei italiene, ei au fost capabili să detecteze şanţul răsucit care separă componentele gemene ale spiralei duble.
Textul de mai sus reprezintă traducerea articolului dna-imaged-with-electron-microscope-for-the-first-time, publicat de New Scientist. Scientia.ro este singura entitate responsabilă pentru eventuale erori de traducere, Reed Business Information Ltd şi New Scientist neasumându-şi nicio responsabilitate în această privinţă.
Traducere: Ecaterina Pavel
