Диаметр спирали ДНК — 2 нм. Область, которую мы секвенируем, — 2210 нм. Разница в тысячу раз, поэтому одним кадром это не показать. Ниже четыре кадра: внутри каждого все размеры настоящие, между кадрами указана кратность увеличения.
Координаты CpG взяты из hg38, размеры доменов посчитаны из молекулярных масс, параметры B-формы ДНК — справочные.
Здесь белок почти не виден — и это главное, что стоит понять про масштаб.
Спираль стала различима. Белок занимает примерно 30 bp — крошечную долю промотора.
Рабочий масштаб механизма. Каждый домен нарисован своим расчётным диаметром, CpG стоят на реальных расстояниях друг от друга.
Предел: сама метка, которую оставляет фермент.
| Величина | Значение | Источник |
|---|---|---|
| Шаг пары оснований | 0.34 nm | B-форма ДНК, справочное |
| Диаметр двойной спирали | 2.0 nm | B-форма ДНК, справочное |
| Виток спирали | 3.57 nm | 10.5 bp × 0.34 нм |
| Протоспейсер | 6.80 nm | 20 bp × 0.34 нм |
| PAM (CGG) | 1.02 nm | 3 bp × 0.34 нм |
| dCas9, длинная ось | 10.0 nm | кристаллография SpCas9, ≈10 нм |
| dCas9, сфера-эквивалент | 7.14 nm | d = 2·0.066·M^⅓, 158 кДа |
| KRAB (ZNF10) | 2.69 nm | та же формула, 8.5 кДа |
| DNMT3A, каталитический домен | 4.19 nm | та же формула, 32 кДа |
| DNMT3L, C-конец | 3.86 nm | та же формула, 25 кДа |
| Группа –CH₃ | 0.3 nm | ван-дер-ваальсов размер |
| Весь ROI | 2210 nm = 2.21 µm | 6500 bp × 0.34 нм |
| Среднее расстояние между CpG | 16.1 nm | 2210 нм / 137 |
| Нуклеосома, для сравнения | 11.0 nm | кор-частица, 147 bp |
В масштабе — линейные размеры и расстояния вдоль ДНК. Условны форма доменов (нарисованы сферами вместо реальных структур), взаимная ориентация доменов относительно dCas9 и длина линкеров между ними: они гибкие, и фиксированной геометрии у них нет. ДНК показана прямой, хотя в ядре она изогнута и намотана на нуклеосомы — нуклеосома, кстати, 11 нм, то есть крупнее dCas9.