مولکول DNA پیچ‌خورده می‌تواند محل جهش خود را نمایان کند

عدم سازگاری یک جفت‌باز در DNA می‌تواند با پیچاندن آن، مشخص شود.

هنگامی که یک طناب را می‌پیچانید، خود به خود برای آزادسازی از پیچش تلاش می‌کند. همین اتفاق زمانی که DNA، که طنابی بیولوژیکی محسوب می‌شود، می‌پیچد، رخ می‌دهد. اکنون دانشمندان موفق شده‌اند نشان دهند این بازگشت از پیچش می‌تواند برای مشخص کردن یک ناهنجاری در جفت‌بازهای رشته‌ی DNA حتی درون سلول‌ها، استفاده شود.

اندرو دیتمور از سازمان جهانی سلامت، ماریلند و همکارانش، در ابتدا باید به مولکول‌های DNA با استفاده از تکنیکی با نام magnetic tweezers آسیب می‌رساندند؛ در این روش یک انتهای DNA درون سطحی جامد محکم می‎شود، سپس انتهای دیگر به قطعه‌ای مغناطیسی متصل می‌شود. در نتیجه، به میدانی مغناطیسی تبدیل می‌شود. با استفاده از این تکنیک، پیچش DNA با کاهش ناگهانی در درازای DNA، سریع قابل تشخیص است.

مقاله‌ی مرتبط: آیا پیش‌بینی چهره با DNA فرد امکان‌پذیر است؟

برای آزمایش کاراییِ این روش در تشخیص محل اختلال در جفت‌بازها، تیم پژوهشی گروهی از زنجیره‌های DNA را طراحی کردند که در محلی دقیق دارای نقص در جفت‌بازهای خود بودند. سپس متوجه شدند که پیچش سبب می‌شود که DNA مجدداً بچرخد. با افزایش تدریجی پیچ‌خوردگی‌ها، طول مولکول کوتاه‌تر و کوتاه‌تر می‌شود. با رسیدن حلقه‌های پیچ در پیچ به سطح، یک ساختار پیچ و مهره‌ای‌مانند دوم تشکیل می‌شود.
محققان اظهار دارند که کاهش طول مولکول DNA در ضمن تشکیل حلقه‌های اول و دوم، پاسخی به فاصله‌ی اولیه‌ی بین جفت معیوب و سطح است. آنان نشان دادند که حتی در زمانی یک جفت باز معیوب وجود دارد، این روش می‌تواند همواره محل نقص را نشان دهد.
نتایج این پژوهش در Physical Review Letters منتشر شده‌اند.