La technique, appelée DNA-PAINT, utilise une combinaison de microscopie à super-résolution et de coloration de l'ADN pour créer des images d'ADN détaillées jusqu'au niveau des paires de bases individuelles.
Il s’agit d’une avancée majeure, car elle permet aux scientifiques d’étudier la structure de l’ADN avec des détails sans précédent. L’ADN est la molécule qui transporte l’information génétique chez tous les êtres vivants, et sa structure est essentielle pour comprendre le fonctionnement des cellules.
Avec DNA-PAINT, les scientifiques peuvent désormais voir comment l’ADN se plie et se tord à l’intérieur d’une cellule, et comment il interagit avec d’autres molécules. Ces informations pourraient nous aider à comprendre un large éventail de maladies, notamment le cancer et les troubles génétiques.
"Il s'agit d'une nouvelle technique très intéressante", a déclaré David Agard, professeur de chimie et de biochimie à l'UC Berkeley, qui a dirigé l'équipe de recherche qui a développé DNA-PAINT. "Cela a le potentiel de révolutionner notre compréhension de la structure et de la fonction de l'ADN."
La technique DNA-PAINT fonctionne en colorant d’abord l’ADN avec un colorant spécial qui brille sous certaines longueurs d’onde de lumière. Le colorant est conçu pour se lier à des paires de bases spécifiques, il peut donc être utilisé pour créer une carte de la séquence d'ADN.
Ensuite, l’ADN est visualisé à l’aide d’un microscope à super-résolution. Les microscopes à super-résolution utilisent une technique spéciale pour contourner la limite de diffraction, qui est la limite à laquelle un objet peut être vu au microscope.
Avec DNA-PAINT, les scientifiques peuvent désormais voir des structures d’ADN qui ne mesurent que quelques nanomètres. C'est à peu près la taille d'une seule paire de bases.
Les chercheurs ont utilisé DNA-PAINT pour imager l’ADN dans différents types de cellules. Ils ont découvert que la structure de l’ADN est très variable, en fonction du type de cellule et de la fonction de l’ADN.
Par exemple, l’ADN des gènes activement transcrits est plus ouvert et accessible que l’ADN des gènes qui ne sont pas transcrits. Cela est logique, car l’ADN doit être ouvert pour que la machinerie de transcription puisse y accéder et créer des copies d’ARN des gènes.
Les chercheurs ont également découvert que la structure de l’ADN est affectée par la présence d’autres molécules, telles que les protéines et l’ARN. Cela suggère que la structure de l’ADN est dynamique et change constamment en fonction des besoins de la cellule.
La technique DNA-PAINT est un nouvel outil puissant qui permettra aux scientifiques d’étudier la structure de l’ADN avec des détails sans précédent. Ces informations pourraient nous aider à comprendre un large éventail de maladies, notamment le cancer et les troubles génétiques.
