Атомно-силовая микроскопия транскрипционно активного хроматина в клеточном ядре

В течение последнего десятилетия все больше экспериментальных данных опровергают классическую модель иерархической структуры хроматина в клеточном ядре, в основе которой лежит разделение хроматина на два типа, в зависимости от степени его компактизации. Нами предложен новый подход к исследованию структуры ядра клетки, позволяющий трансформировать особенности внутриядерных процессов в рельеф поверхности при механической деформации ядер и последующего анализа поверхности методом атомно-силовой микроскопии [1, 2]. В нормальных клеточных ядрах нами обнаружена упаковка нуклеосом в гетерогенные клатчи, формирующие нерегулярные филаменты. Такие филаменты являются основой макромасштабных гетерогенных хроматиновых доменов в ядрах нормальных клеток. В опухолевых клеточных ядрах обнаружены 100 – 300 нм домены суперспиральной ДНК, равномерно распределенные по поверхности деформированного ядра, что указывает на локальную динамику хроматина при транскрипции. Исследовано воздействие на суперспиральные домены ингибиторов транскрипции и ингибиторов гистоновых деацетилаз. Полученные новым методом данные являются, по-видимому, первой визуализацией новой парадигмы иерархической организации хроматина в клеточном ядре.

• V.Yu. Bairamukov, M.V. Filatov, R.A. Kovalev, N.D. Fedorova, R.A. Pantina, A.V. Ankudinov, E.G. Iashina, S.V. Grigoriev, E.Yu. Varfolomeeva, AFM imaging of the transcriptionally active chromatin in mammalian cells' nuclei, Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - General Subjects, 1866, 12, 2022, 130234 https://doi.org/10.1016/j.bbagen.2022.130234
• V. Yu Bairamukov, R.A. Kovalev, A.V. Ankudinov, R.A. Pantina, N.D. Fedorova, A.S. Bukatin, S.V. Grigoriev, E. Yu Varfolomeeva, Alterations in the chromatin packaging, driven by transcriptional activity, revealed by AFM, Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - General Subjects, 1868, 4, 2024, 130568 https://doi.org/10.1016/j.bbagen.2024.130568