Како што некои необични РНК молекули ја погоди целта

Гени кои кодираат протеини - вкупно повеќе од 20 илјади - сочинуваат само околу 1% од вкупниот човечкиот геном.

Целата "систем" како целина - не само гените, но, исто така, генетски ѓубре, и сè друго - да се затвори и формирана во бројни начини околу јадрото на секоја клетка.

Само помислете за тешкотиите со кои се соочуваат протеини и други молекули, како што РНК, кога меѓу сите оваа сорта се во потрага за одреден ген.

Една група на истражувачи, предводени од биолог Мичел Гутман (Мичел Guttman) од Калифорнискиот институт за технологија (Caltech) и Катрин Плат (Катрин Плат) од Универзитетот во Калифорнија открија како некои РНК молекули користел својата позиција во три-димензионална мешавина на геномната материјал за да се постигне целите што треба. Студијата е објавена во тековниот број на списанието Science Express.

Резултатите укажуваат единствена улога за РНК класа наречена lncRNA, која Gutmann и неговите колеги од Масачусетс Институтот за технологија и Универзитетот Харвард прв пат е опишан во 2009 година. До тогаш, овие lncRNA (долго не е кодиран РНК) често се игнорира, бидејќи тие се меѓу гените кои код за протеини. Гутман и неговите колеги покажаа дека поддршката lncRNA се комбинираат и да се организираат клучни протеини кои се вклучени во пакувањето генетски информации за регулација на генската експресија со контролирање на, на пример, судбината на клетките во одредени матични клетки.

Во новата работа, истражувачите откриле дека lncRNA може лесно да најдете и да се комуницира со соседна гени. Потоа, преку протеини кои ги преуредите генетски материјал молекули може да вклучи дополнителни поврзани гени и да се преселат во нови области, изградба на "одвојување", во кој плуралноста на гените може да се контролира истовремено.

"Сега може да се размислува за овие lncRNA како начин да се комбинираат на гени кои се потребни за вршење на одредена функција во еден физички област, а потоа да ги прилагодите како збир, а не индивидуално", вели Гутман. "Тие не се само реквизитите протеини, но исто така и на организаторите на активноста на гените".

Новата работа се фокусираше на lncRNA молекула наречена Xist. Тоа е долго време се знае дека се вклучени во посета на еден од двата Х хромозоми во женски цицачи (тоа се случува на генот може да функционира нормално). Многу малку се знае за тоа како Xist постигнува ова убиство. Познато е, на пример, дека молекулата врзува со Х-хромозомот, го користи хроматин регулатор за да ги организирате и да ја менувате хроматин структура, и дека некои одредени области РНК направи целата оваа работа е можно. И покрај тоа знаење, на молекуларно ниво, тоа не беше јасно како Xist всушност наоѓа својата цел и се дистрибуира во X-хромозомот.

За да се разбере овој процес, Gutmann и неговите колеги развија техника наречена РНК Антисенс прочистување (АПР). Во неговата примена, како и со секвенцирање на ДНК, со висока резолуција, тие беа во можност да ги набљудуваат, каде што се испратени во различни lncRNA. Потоа, во кои работат со фустани група во Лос Анџелес, тие се користат нивните метод за следење со висока резолуција како Xist молекули се активира во недиференцирани клетки на глувците и процесот за убиството на X-хромозомот продолжува.

"Ова е таму каде што е најинтересно. РНК не "ѕиркаа" наоколу, се обидува да најде својата цел и има насочени начин. Тоа беше јасно дека ова РНК е всушност користење на информации во врска со нивната позиција во вселената да се најде на цели, кои се многу далеку од својата позиција во рамките на геномот, но тоа е во близина на РНК во три-димензионален простор. "

Пред Xist активира гените Х хромозоми дистрибуирани до нивните дестинации. Но, истражувачите откриле дека штом Xist е овозможена, таа брзо привлекува гени, формирање на облак. "И тоа не е само дека нивото на изразување на Xist стануваат се повисоко и повисоко", вели Гутман. «Xist поврзува сите гени поврзани со нуклеарната структура, а потоа сите тие заземаат истата територија."

Лекарите откриле дека одреден регион на Xist, познат како А-повторуваат домен (A-повторување домен) и е важно за способност за да го исклучите lncRNA генот Х хромозом, исто така е неопходно да се вклучат сите заклани гени. Кога истражувачите отстранета домен Х хромозом не стана да не се активирани, бидејќи не е формирана на амортизацијата комора.

Еден од најинтересните аспекти на новата студија, според Gutmann, се последиците кои одат подалеку од едноставно објаснување на механизмот работи Xist молекули. "Во нашата работа, ние се зборува многу за на Xist, но резултатите се најверојатно ќе биде применлив и кај други lncRNA».

Тој додаде дека работата на една од првите да се обезбедат информации за да се објасни она што го прави lncRNA посебно. «LncRNA, за разлика од протеини, всушност би можеле да го искористи своето геномски информации - на неговата содржина и локација - да дејствува, да се комбинираат цел. Ова ги прави прилично уникатен. "

Сподели на социјални мрежи:

Слични