ИСТИНА

В обзоре приведены результаты экспериментальных исследований изучения структуры конденси- рованной ДНК в нуклеоиде покоящихся клеток бактерий Escherichia coli (E. coli), возникающих при стрессе голодания. Конформация ДНК изучалась с помощью дифракции синхротронного излуче- ния и просвечивающей электронной микроскопии. Проведенная впервые серия дифракционных экспериментов свидетельствует о наличии периодической упорядоченной организации (скорее всего, нанокристаллической) ДНК с ДНК-ассоциированными белками во всех изученных объектах, под- вергнутых стрессу голодания: бактерии E. coli, споры и бактерии Bacillus Cereus, мицелиальные грибы Umbelopsis ramanniana. Просвечивающая электронная микроскопия позволила извлечь более тонкую визуальную информацию о типе конденсации ДНК в нуклеоиде бактерии E. coli. В результате исследо- ваний с помощью ПЭМ удалось найти внутриклеточные нанокристаллические, жидкокристаллические и свернутые нуклеосомоподобные структуры ДНК. Доля специфической структуры зависит от штамма и условий культивирования. Свернутая нуклеосомоподобная структура наблюдалась и описана в оригинальных исследованиях авторов впервые. Электронно-микроскопические исследования не визуализируют ДНК напрямую, поэтому предполагаемая конформация ДНК является гипотетиче- ской. Для получения четкой картины структуры ДНК во внутриклеточных кристаллах изучены кри- сталлы in vitro с помощью рентгеновской макромолекулярной кристаллографии и электронно-мик- роскопических исследований. Электронно-микроскопические исследования позволили, в отличие от дифракционных экспериментов, увидеть следы ДНК в тонких (2D) ДНК–Dps кристаллах. Пред- ложена гипотетическая модель конформации ДНК во внутриклеточных нанокристаллах. Приве- денные экспериментальные результаты позволили визуализировать структуры нижнего иерархиче- ского уровня компактизации ДНК в нуклеоиде покоящихся клеток.