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22.8: Direcciones de investigación actuales - Biología

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LADs

(a) El 30% del genoma es variable entre los tipos de células, ¿cómo podemos diferenciar estas diferencias?

(b) ¿Cómo interactúan la lámina y los LAD? ¿Existe una atracción entre los LAD y estos dominios, o se basa en la repulsión del interior?

(c) Por qué y cómo se reprimen los genes a lo largo de la periferia de los LAD.

TAD y otros compartimentos:

(a) ¿Cuál es la base biológica de los compartimentos? ¿Existe algún componente multifacético de los compartimentos?

(b) ¿Cómo funcionan las cohesiones? ¿Son suficientes los pares de cohesina-extrusión para explicar todos los dominios?

(c) ¿Los bucles potenciador-promotor están confinados a dominios específicos? ¿Son estos componentes dinámicos / son bucles arquitectónicos mediados por CTCF?

Otros varios:

(a) ¿Cómo relacionamos los diferentes componentes cromosómicos (es decir, LAD, TAD, dominio polycomb, orígenes de replicación, modificaciones de histonas, expresión génica)?

(b) Base evolutiva de la arquitectura genómica: ¿hubo una presión evolutiva y cuándo surgieron los principios de plegamiento?

(c) En los cambios cromosómicos, ¿ocurren primero las localizaciones o los cambios en la expresión?

¿Sabías?

¡Esta pregunta se ha abordado (parcialmente)! Al investigar las células que pasan por múltiples rondas de diferenciación, se ha observado que algunas regiones se localizarán en la lámina en la primera diferenciación, ¡pero no se reprimirán hasta la segunda diferenciación!

Hipótesis del guardaespaldas

La hipótesis del guardaespaldas fue propuesta en 1975 por Hsu TC. Sugiere que el ADN inactivo se localiza en la periferia del núcleo para que pueda "proteger" las regiones importantes y activas del ADN de peligros externos como virus o radicales libres. Los intentos de probar la hipótesis mediante la introducción de daños en el ADN artificial han producido resultados circunstanciales y la cuestión permanece abierta. Experimentos unicelulares

Se sabe que las células conservan su organización original después de la mitosis, como lo demuestran los experimentos de tinción de cromosomas. Sin embargo, experimentos recientes han demostrado que puede haber una gran diferencia en la organización entre las células madre e hija. Ciertas propiedades globales, como los territorios cromosómicos, se conservan, pero la organización en un detalle más fino puede diferir enormemente. La experimentación unicelular es una técnica emergente que puede abordar esta cuestión abierta.

Preguntas más frecuentes

P: ¿Alguien ha intentado aumentar la expresión de un gen en medio de un LAD? ¿Qué sucedió?

R: No está claro si hay un ejemplo específico de esto, sin embargo, se han realizado varios estudios relacionados. Los investigadores han intentado "atar" una región de ADN a la lámina nuclear para ver si se desactiva espontáneamente. Sin embargo, los resultados no fueron concluyentes ya que en la mitad de los casos la región se volvería inactiva y en la otra mitad no. Hasta ahora, estos tipos de manipulaciones no han producido mucho, pero se descubrió que si un segmento de ADN desprovisto de proteínas se digirió y se mezcló con proteínas laminares altamente purificadas, los fragmentos unidos revelan un patrón muy similar al de los LAD. Esto nos dice que la lámina se une directamente al ADN. Sin embargo, esto parece variar entre especies.


Ver el vídeo: Investigación biológica (Diciembre 2022).