İngiliz bilim adamları atomik kuvvet mikroskobu (AFM – Atomic Force Microscopy) kullanarak tek bir molekül üzerinde yapılan ölçümlerle DNA’nın yapısını belirlediler ve iyi bilinen çift sarmalla aralarında önemli farklılıklar buldular.
“Hafif-dokunuşlu” atomik kuvvet mikroskobu adı verilen bir teknik büyük, düzensiz olarak dizilmiş ve tek DNA moleküllerine uygulandı. Bu tip mikroskopta minyatür bir prob, molekülleri görmekten ziyade onların tek tek yüzeylerini hissetmek için kullanıldı.
Yöntemin gücünü göstermek için araştırma ekibi bir tek DNA molekülünün yapısını ölçtü. Watson ve Crick’in 1953 yılında önerdikleri ilk DNA yapısıyla ortalama olarak uyumlu bir sonuç buldular. Ancak, dikkat çekici bir biçimde tek molekül görüntüleri çift sarmal yapısındaki girintilerin derinliklerinde önemli farklılıkların olduğunu da gözler önüne serdi.
Atomik kuvvet mikroskobuyla çekilmiş DNA çift sarmal yapısı ve Watson-Crick DNA yapısının birbiri üzerine çakışan bir görüntüsü
DNA, hücrelerimizdeki kalıtım bilgilerini taşır ve yaşamlarımız vücudumuzda sürekli çalışan moleküler makinalara bağımlıdır. Nanometre boyutundaki bu makinaların yapısı, bizim sağlık ve hastalığı anlamamızın kalbinde yatmaktadır. Genetik bilginin nasıl saklandığı ve aktarıldığına yönelik anahtar DNA çift sarmalında bulunmaktadır.
DNA yapısındaki gözlenen farklılıkların kökeni henüz tam anlamıyla anlaşılamamıştır ancak DNA çift sarmalındaki bu girintiler proteinler için moleküler anahtarlardır çünkü yaşayan bir hücrede hangi genin ifade edileceğini belirlerler. Doğru ölçümler sonuçta bize, yaşayan hücrelerdeki DNA’larda saklanan genetik bilginin kullanımına yönelik hangi mekanizmaların teşvik edici hangi mekanizmaların da baskılayıcı olduğunu belirlememize yardımcı olup bu hayati anahtarlardaki farklılıkları gözlemlememize izin vermektedir.