Accéder à l'ADN enveloppé dans des unités de base d'emballage, appelés nucléosomes, dépend de la séquence sous-jacente des blocs de construction de l'ADN, ou paires de bases. Comme des cadeaux de Noël, certains nucléosomes sont plus faciles à déballer que d'autres. C'est parce que ce qui rend la double hélice plus rigide ou plus douce, droit ou coudé - en d'autres termes, ce qui détermine son élasticité - est la séquence réelle de paires de bases. Dans une nouvelle étude publiée dans EPJ E, Jamie Culkin de l'Université de Leyde, les Pays-Bas, et ses collègues démontrent le rôle de la séquence d'ADN en permettant à l'ADN emballé de s'ouvrir et de laisser les gènes être lus et exprimés.

En 1995, le regretté biochimiste Jonathan Widom, de l'Université Northwestern, Illinois, ETATS-UNIS, a démontré que les nucléosomes « respirent » pendant une courte période, au fur et à mesure que l'ADN se déroule partiellement du cylindre de protéine. Ceci est dû aux fluctuations liées aux changements de température. Cette expérience passée a mesuré assez précisément l'accessibilité relative des différentes parties de la bobine d'ADN pour les enzymes qui coupent cet ADN.

En suivant ses traces, les auteurs ont développé un modèle qui utilise des simulations informatiques et est basé sur leur propre modèle à grains grossiers précédemment publié du nucléosome. Les travaux précédents postulaient l'existence d'une deuxième couche d'information dans les molécules d'ADN, celui qui est de nature mécanique. Par contre, dans cette étude, en utilisant le modèle de nucléosome avec une élasticité d'ADN dépendante de la séquence, les auteurs ont étudié l'effet de la séquence de paires de bases sur l'accessibilité du nucléosome pour une lecture de gène. Leur approche fournit une explication détaillée de la façon dont la nanomécanique sous-jacente de l'ADN dicte les propriétés physiques du nucléosome.

Incidemment, le modèle pourrait également être utilisé pour interpréter de nouvelles études liées à la technologie d'édition de gènes CRISPR, qui est appliqué à l'ADN enveloppé dans des nucléosomes, et repose sur des bactéries agissant comme un système immunitaire qui détecte et détruit l'ADN étranger.