Исследовательская группа Наоки Сугимото (Naoki Sugimoto) из Университета Конан в Кобе исследовали роль катионов в сворачивании и разворачивании нуклеиновых кислот.
Сворачивание и разворачивание ДНК и РНК контролирует много биологических процессов, как, например, запуск и выключение работы некоторых генов. Однако этот процесс еще недостаточно изучен – в особенности мало известно о влиянии связывания катиона с нуклеиновыми кислотами. Связывание катионов экранирует отрицательный заряд фосфорнокислых остатков нуклеиновых кислот, позволяя им сближаться при свертывании. Измерение прочности связывания катионов с олигонуклеотидами позволяет определить энергетический вклад катиона в сворачивание ДНК. Однако, благодаря большому количеству энергетических изменений, протекающих при сворачивании ДНК, измерение энергетики взаимодействия катион-нуклеотид представляет собой сложную задачу. Группа Сугимото разработала удачную методику для решения этой проблемы.
Используя метод прямого электрофореза исследователи смогли изучить равновесие между свернутым в виде шпильки и развернутым (димерным) состоянием олигонуклеотидов. Изучая влияние различных катионов на равновесие исследователи смогли измерить прочность связывания катионов с нуклеотидами в процессе свертывания. Полученные результаты предоставляют жизненно важную информацию для понимания фундаментальных аспектов взаимодействия нуклеотидов, в особенности – сворачивания ДНК и РНК в димерные формы. Сугимото надеется, что его результаты его работы позволят найти недостающие звенья в области сворачивания и разворачивания нуклеиновых кислот и приведет к новым открытиям в биохимии. Он добавляет, что новая простая и легкая в применении методика может использоваться для определения энергии связывания даже очень слабо связывающихся катионов.
