22 июля научный портал СПбПУ рассказал о работе петербургских биофизиков: они проследили, как бактериальный белок RecN взаимодействует с поврежденной ДНК. Для этого использовали оптические пинцеты — лазерные ловушки, которые позволяют наблюдать поведение одной молекулы почти как короткое научное кино.
Что именно увидели в Политехе
Научный портал СПбПУ 22 июля 2026 года сообщил о работе, посвященной белку RecN и разным формам ДНК. Исследование выполнено на уровне единичных молекул: ученые наблюдали не усредненную реакцию в пробирке, а поведение конкретной молекулярной системы.
Речь идет о двойных разрывах ДНК — повреждениях, при которых хромосома фактически рвется. Такие поломки могут возникать под действием ультрафиолета, химических факторов или антибиотиков. У бактерий на этот случай есть SOS-ответ: аварийная система, в которой участвуют белки RecA и RecN.
RecA помогает искать гомологичный участок ДНК для восстановления, а RecN относится к SMC-подобным белкам, связанным с организацией хромосом. Новая работа важна тем, что показывает порядок действий: RecN, вероятно, включается на раннем этапе, еще до полноценной работы RecA.
Почему лазерные ловушки дают редкую картинку
На странице научно-исследовательского комплекса «Нанобиотехнологии» СПбПУ описан метод оптического захвата на установке «Лазерный пинцет». С его помощью можно отслеживать изменения механических свойств индивидуальных молекул ДНК во время взаимодействия с ДНК-связывающими белками.
Идея звучит почти фантастически: молекулу удерживают и растягивают не руками и не механическим зажимом, а сфокусированным лазерным излучением. В такой схеме биофизики видят, как меняется натяжение ДНК, когда к ней присоединяется белок, и могут отличить прочное связывание от слабого.
В публикации СПбПУ указано, что на двухцепочечной ДНК RecN действует мягче: формирует структуры, похожие на петли, которые разрушаются при небольшом механическом воздействии — 2–4 пиконьютона. Для обычного читателя это микромир недоступных сил, но для одномолекулярной биофизики именно такие числа превращают «белок что-то делает» в измеряемый механизм.
Одноцепочечная ДНК оказалась главным партнером
Главный результат работы — RecN предпочитает связываться с одноцепочечной ДНК. Как сообщает СПбПУ, такие комплексы сохранялись даже после удаления свободного белка из раствора, то есть контакт оказался устойчивым.
На двухцепочечной ДНК картина другая: белок может уплотнять молекулу и создавать петлеобразные состояния, но эти структуры слабее. Получается аккуратное разделение ролей: с одной формой ДНК RecN держится прочно, с другой — скорее временно меняет пространственную организацию.
Еще одна деталь касается RecA. Исследователи выяснили, что RecN не мешает уже сформированным нитям RecA на ДНК, но может препятствовать их сборке, если успел связаться с ДНК раньше. Это похоже на работу диспетчера в самом начале ремонта: сначала подготовить поврежденный участок, затем дать место следующему участнику системы.
Где опубликована работа
Карточка PubMed указывает, что статья вышла в FEBS Letters в мае 2026 года: том 600, выпуск 9, страницы 1403–1413. В аннотации говорится, что авторы использовали optical tweezers и показали преимущественное связывание RecN с одноцепочечной ДНК, а также слабое связывание с двухцепочечной ДНК с состоянием, похожим на образование петель.
На странице Wiley Online Library для этой же статьи приведены DOI и библиографические данные. Там же указано, что вспомогательные материалы включают видео с принципом эксперимента с оптической ловушкой. Это редкий случай, когда научный результат можно представить не только формулами и графиками, но и визуальной логикой эксперимента.
Исследование связано с Петербургом напрямую: в карточке PubMed аффилиацией авторов указан Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. В контактах научного портала СПбПУ для исследовательского блока указан Научно-исследовательский корпус по адресу: Политехническая улица, 29АФ, помещение В 3.03.
Что это дает городу и читателю
Эта работа не про готовую таблетку и не про медицинскую услугу в поликлинике. Ее ценность в другом: Петербургская лаборатория разбирает один из базовых механизмов выживания бактерий — способность чинить разорванную ДНК.
Если бактерия хуже восстанавливает геном после повреждений, она становится уязвимее. Поэтому такие исследования помогают накапливать знания для будущих антибактериальных стратегий: не обязательно сразу искать новый антибиотик, можно понять, какие внутренние системы защиты поддерживают устойчивость микробной клетки.
Для школьников и студентов Петербурга это еще и хороший пример современной биофизики рядом с домом. Кампус Политеха находится в северной части города, у Политехнической улицы, а в его научных корпусах изучают не абстрактную «ДНК из учебника», а реальные молекулярные процессы, которые можно измерить лазером.
Как читать эту новость без лишней сенсации
Правильный масштаб здесь — фундаментальная наука. Исследователи не заявляют о создании лекарства и не обещают быстрый клинический эффект. Они уточняют, как один белок ведет себя с разными формами ДНК и как может распределяться работа между RecN и RecA.
Именно из таких уточнений собирается надежная картина клетки. Сначала становится понятно, кто приходит к поврежденной ДНК первым, кто удерживает одноцепочечный участок, кто формирует нить, а кто меняет форму молекулы. Потом эти знания можно проверять в более сложных моделях и искать слабые места бактериальной защиты.
Петербургский след в этой истории заметен не вывеской, а методом: городская университетская лаборатория работает на уровне единичных молекул и публикует результат в международном журнале. Для научной новости это сильнее громкого обещания — здесь есть дата, измерения, журнал и понятный механизм.