Rekonstruktion af human telomer DNA quadruplex. (Thomas Splettstoesser/Wikimedia Commons) 
To tynde tråde viklet sammen i en spiralformet helix: Dette er den ikoniske form af et DNA-molekyle. Men nogle gange kan DNA danne en sjælden firedoblet helix, og denne mærkelige struktur kan spille en rolle ved sygdomme som f.eks. Kræft .
Der vides ikke meget om disse firstrengede DNA , kendt som G-quadruplexes - men nu har forskere udviklet en ny måde at opdage disse mærkelige molekyler og observere, hvordan de opfører sig i levende celler.
I en ny undersøgelse, offentliggjort 8. januar i tidsskriftet Naturkommunikation , beskrev holdet, hvordan visse proteiner får G-quadruplex til at optrevle; i fremtiden kan deres arbejde føre til nye lægemidler, der griber fat i quadruple-helix DNA og forstyrrer dets aktivitet.
Lægemidler kan for eksempel gribe ind, når det ulige DNA bidrager til kræftsvulstvækst.
'Beviser er vokset for, at G-quadruplexes spiller en vigtig rolle i en lang række processer, der er vitale for livet, og i en række sygdomme,' undersøgelsesforfatter Ben Lewis, fra Department of Chemistry ved Imperial College London, sagde i en erklæring .
Relaterede: 7 sygdomme du kan lære om fra en genetisk test
Generelt dukker G-quadruplexer op i kræftceller med meget højere hastigheder end raske celler, ifølge erklæringen.
Forskellige undersøgelser har forbundet tilstedeværelsen af firestrenget DNA til den hurtige deling af kræftceller, en proces, der fører til tumorvækst; så videnskabsmænd antog, at målretning mod det mærkelige DNA med lægemidler kunne bremse eller stoppe denne uhæmmede celledeling. Nogle undersøgelser understøtter allerede denne idé.
'Men det manglende led har afbildet denne struktur direkte i levende celler,' sagde Lewis. Med andre ord havde forskerne brug for en bedre måde at se disse DNA-molekyler i aktion.
Den nye undersøgelse begynder at udfylde den manglende viden.
G-quadruplexes kan enten dannes, når et dobbeltstrenget DNA-molekyle folder sig om sig selv, eller når flere DNA-strenge forbindes til en enkelt nukleinsyre, kendt som guanin - en af DNA'ets byggesten, ifølge Opdag magasinet .
For at få øje på dette funky DNA i celler brugte holdet et kemikalie kaldet DAOTA-M2, som udsender et fluorescerende lys, når det binder til G-quadruplexes. I stedet for kun at måle lysets lysstyrke, som varierer afhængigt af koncentrationen af DNA-molekyler, sporede holdet også, hvor længe lyset skinnede.
At spore, hvor længe lyset blev hængende, hjalp holdet med at se, hvordan forskellige molekyler interagerede med det firestrengede DNA i levende celler.
Når et molekyle låste sig fast på DNA-strengen, ville det fortrænge den glødende DAOTA-M2, hvilket fik lyset til at slukke hurtigere, end hvis kemikaliet var blevet på plads. Ved hjælp af disse metoder identificerede holdet to proteiner, kaldet helicaser, der afvikler strengene af firestrenget DNA og starter processen med at nedbryde dem.
De identificerede også andre molekyler, der binder til DNA'et; fremtidige undersøgelser af disse molekylære interaktioner kan hjælpe videnskabsmænd med at designe lægemidler, der binder til DNA'et.
'Mange forskere har været interesseret i potentialet af G-quadruplex-bindende molekyler som potentielle lægemidler mod sygdomme som kræft,' sagde Ramon Vilar, professor i medicinsk uorganisk kemi ved Imperial, i erklæringen.
'Vores metode vil hjælpe med at fremme vores forståelse af disse potentielle nye lægemidler.'
Relateret indhold:
Genetik ved tallene: 10 fristende fortællinger
7 mærkelige ting, der øger din risiko for kræft (og 1, der ikke gør)
Videnskabseksperiment for børn: At se dit DNA
Denne artikel blev oprindeligt udgivet af Live Science . Læs den originale artikel her .