آگاه: به گزارش اینترستینگ انجینرینگ، به طور دقیق‌تر دی‌ان‌ای یک سیستم عامل مخفی را آشکار کرده که شبیه مارپیچ نیست. این کشف ادراک محققان از قوانین تنظیم‌کننده ژن‌ها در سلول‌های بیمار و سالم را تغییر می‌دهد. گروهی از محققان بین‌المللی از جمله دانشگاه HSE در این پژوهش شرکت کردند. آنها یک چالش قدیمی را بررسی کردند که شامل اشکال چهارگانه‌ای بود که به سرعت تشکیل و ناپدید می‌شدند، به طوری که می‌توانستند از ابزارهای سنتی نقشه‌کشی ژنوم فرار کنند.
تاکنون فقط بخش‌هایی از فعالیت‌های آنها قابل مشاهده بوده است. پژوهشگران با استفاده از هوش مصنوعی بخش‌هایی از ژنوم را بازسازی کردند که این ساختارهای ناپایدار دی‌ان‌ای از آنجا به وجود می‌آمدند. نکته مهم‌تر آنکه آنها یک قاعده تعجب برانگیز کشف کردند که نشان می‌دهد چهارگانه‌ها به تنهایی عمل نمی‌کنند.
محققان برای نخستین بار نشان دادند این چهارگانه‌ها به صورت جفت عمل می‌کنند و بخش‌هایی از نواحی آغازین ژن را به عنوان عناصر نزدیک دی‌ان‌ای که فرآیند رونویسی را تقویت می‌کنند، پیوند می‌دهند. چهارگانه‌ها زمانی تشکیل می‌شوند که مناطق غنی از گوانین در دی‌ان‌ای در لایه‌های روی هم قرار گرفته پیچیده می‌شوند و یک گره سه‌بعدی به وجود می‌آورند. این ساختارها مانند نشانه‌هایی عمل می‌کنند که پروتئین‌های تنظیم‌کننده فعالیت ژن را راهنمایی و آنها را به آدرس‌های ژنتیکی درست هدایت می‌کنند.
از آنجا که آزمایش‌های مختلف زیرمجموعه‌های مختلف از چهارگانه‌ها را جذب می‌کند، یک نقشه کامل تاکنون به وجود نیامده بود. محققان برای این منظور یک مدل زبانی ژنومیک به نام DNABERT را دوباره براساس داده‌های مخصوص چهارگانه آموزش دادند. پژوهشگران دریافتند چهارگانه‌ها بیشتر اوقات به‌طور همزمان در پروموترها و تقویت‌کننده‌ها شکل می‌گیرند و ساختارهای جفتی می‌سازند که به‌طور مشترک بیان ژن را تنظیم می‌کنند. اما سلول‌های توموری داستان کاملا متفاوتی داشتند. در حالی که تعداد جفت‌های چهارگانه تقریبا مشابه باقی مانده بود، ژن‌های تحت کنترل آنها به‌طور چشمگیری به سمت برنامه‌های رشد عمومی تغییر جهت دادند.