Voor het eerst is keihard aangetoond dat menselijk DNA zich soms een stukje oprolt tot een viervoudige spiraal. Het gebeurt vooral in het voorstadium van de celdeling dus mogelijk vormt het een aangrijpingspunt om tumoren af te remmen, melden onderzoekers uit Cambridge in Nature Chemistry.

Ze hebben het effect zichtbaar gemaakt door fluorescerende antilichamen te ontwerpen die zich specifiek aan de ‘quadruple helix’ hechten.

Dat deze structuur kan bestaan, was al veel langer bekend. Hij ontstaat wanneer vier guaninebouwstenen samen een zogeheten G-quadruplex vormen. Deze vierkante structuur wordt door waterstofbruggen bij elkaar gehouden, en verder eventueel gestabiliseerd door een kation in het midden. In vitro blijkt hij thermodynamisch zeer stabiel te zijn onder condities die sterk leken op die in een levende cel.

Er waren dan ook al sterke vermoedens dat G-quadruplexen inbderdaad zouden kunnen optreden in levende cellen, en dan vooral in DNA-fragmenten die relatief veel guanine bevatten. Zulke fragmenten komen relatief vaak voor in DNA met een duidelijke regelfunctie, en dat zou dus wel eens geen toeval kunnen zijn.

Er is zelfs al eens een kankermedicijn ontwikkeld dat op zo’n G-quadruplex zou moeten aangrijpen.

De bedenkers van dat medicijn hebben in zoverre goed gegokt, dat de G-quadruplexen dus inderdaad blijken te bestaan. En dat hun aantal varieert gedurende de levenscyclus van een cel: je ziet ze vooral optreden op het moment dat het DNA wordt gedupliceerd als voorbereiding op de celdeling. Volgens de onderzoekers is dat ook niet zo vreemd, omdat de gebruikelijke dubbele helix hierbij uit elkaar wordt getrokken. Voor de losse ketens een uitgelezen gelegenheid om eens een andere structuur te proberen.

Je ziet de G-quadruplexen trouwens ook optreden in telomeren, de uiteinden van chromosomen die eveneens rijk aan guanine zijn.

De zoektocht naar de exacte functie van al die vierdubbele spiraaltjes gaat ongetwijfeld nog een inteessante reeks vervolgpublicaties opleveren.

bron: University of Cambridge, C&EN, Nature Chemistry