Probe fluoresen memperjelas pengamatan pelipatan DNA di dalam sel hidup

Para peneliti yang dipimpin oleh Centre for Genomic Regulation di Barcelona telah mengembangkan probe fluoresen yang mengungkap bagaimana DNA dikemas dan bergerak di dalam sel hidup. Molekul yang disebut HoTs ini menghasilkan citra dengan resolusi 20 nanometer pada sel hidup dan menentukan lokasi setiap molekul pewarna dengan presisi tiga nanometer pada sel laboratorium yang diawetkan, mendekati lebar DNA itu sendiri.

Probe tersebut menembus membran sel, melekat pada DNA, dan beralih sendiri antara keadaan terang dan gelap. Mikroskop canggih dapat menentukan lokasi molekul yang berkedip secara terpisah, lalu menggabungkan posisi-posisinya secara komputasional menjadi citra terperinci. Pada sel hidup, metode ini tidak memerlukan bahan kimia keras dan cahaya laser berintensitas tinggi yang dibutuhkan oleh banyak teknik molekul tunggal yang ada.

Ketika diterapkan pada irisan jaringan usus dari tiga penderita kanker, probe menunjukkan bahwa DNA dalam sel tumor lebih longgar dan lebih tersebar dibandingkan pada jaringan sehat di sekitarnya. Temuan ini selaras dengan penelitian sebelumnya, meskipun studi tersebut tidak memastikan penyebab perubahan ini ataupun memvalidasinya sebagai ukuran diagnostik.

Dalam pengujian terpisah, sistem kecerdasan buatan membedakan sel kulit hidup dari sel punca dengan akurasi 96 hingga 98 persen melalui analisis perbedaan pelipatan DNA keduanya. Probe ini menandai seluruh genom, bukan gen tertentu, tetapi penelitian yang diterbitkan di Molecular Cell tersebut menawarkan cara baru untuk mempelajari arsitektur kromatin saat bergerak.