Kao neke neobične RNA molekule pogodio cilj

Geni koji kodiraju proteine - ukupno više od 20 tisuća - make up samo oko 1% od ukupnog ljudskog genoma.

Cijeli „sustav” u cjelini - ne samo genima, ali i genetskog smeća, a sve ostalo - je omotana i formirana na brojne načine širom jezgri svake stanice.

Samo razmišljam o poteškoćama s kojima se suočavaju proteina i drugih molekula, kao što je RNA, kada se među svim tim različitim traže za određeni gen.

Skupina istraživača pod vodstvom biologa Mitchell Gutman (Mitchell Guttman) iz California Institute of Technology (Caltech) i Kathrin Plath (Kathrin Plath) iz University of California su otkrili kako su neki RNA molekule koristio svoj položaj u trodimenzionalnom mješavinom genomske materijala za postizanje ciljeva koji su im potrebni. Studija je objavljena u najnovijem broju časopisa Science Express.

Rezultati upućuju na jedinstvenu ulogu RNA klase pod nazivom lncRNA koji Gutmann i njegovi kolege s Massachusetts Institute of Technology i Sveučilišta Harvard je prvi put opisan 2009. godine. Do tada, to lncRNA (dugo nije kodirana RNK) često zanemarena, jer su između gena koji kodiraju proteine. Gutman i njegovi kolege pokazali su da lncRNA podrška kombiniraju i organizirati ključne proteine uključene u pakiranje genetske informacije za gensku regulaciju ekspresije kontrolom, na primjer, sudbina stanica u nekim matičnim stanicama.

U novom djelu, istraživači su otkrili da lncRNA lako pronaći i komunicirati sa susjednim genima. Zatim, pomoću proteina koji preuređivati genetskog materijala molekula može uključiti dodatne srodnih gena i premjestiti na nova područja, izgradnje „odvajanje”, u kojoj je veći broj gena mogu biti kontrolirani istovremeno.

„Sada možete razmišljati o tim lncRNA kao način kombiniranja gena koji su potrebni za obavljanje određene funkcije u jednom fizičkom prostoru, a zatim prilagoditi ih kao skup, a ne pojedinačno”, kaže Gutman. „Oni nisu samo rekvizite proteine, već i organizatorima aktivnosti gena”.

Novi rad je usmjeren na lncRNA molekule pod nazivom Xist. To je odavno poznato da se uključe u putovanja jedan od dva X kromosoma u ženki sisavaca (to se događa da se gen može funkcionirati normalno). Vrlo malo se zna o tome kako Xist postiže ovaj ubijanje. Poznato je, na primjer, da se molekula veže na X-kromosom, koristi regulator kromatina kako bi se organizirati i mijenjati kromatina strukturu, te da su neki odabranih područja RNA sve to rade moguće. Unatoč ovim znanjem, na molekularnoj razini, nije bilo jasno kako Xist zapravo pronalazi svoju svrhu i distribuira u X-kromosom.

Da bismo razumjeli taj proces, Gutmann i njegovi kolege razvili su tehniku RNA Suprotna Pročišćavanje (RAP). U svojoj prijavi, i sekvenciranje DNA, visoke rezolucije, oni su bili u mogućnosti promatrati gdje se šalje na razne lncRNA. Zatim, rad s haljine Group u Los Angelesu, oni koriste svoje metode za praćenje u visokoj rezoluciji kako su Xist molekule aktiviraju u nediferenciranih matičnih stanica miša i proces ubijanja X-kromosom i dalje.

„Ovo je mjesto gdje je najzanimljivija. RNK ne „čeprka” okolo, pokušavajući pronaći svoj cilj i ima ciljani način. Bilo je jasno da je ovo RNK zapravo koristi informacije o njihovom položaju u prostoru pronaći ciljeve koji su vrlo daleko od svog položaja unutar genoma, ali je blizu RNA u trodimenzionalnom prostoru. "

Prije Xist aktiviranih gena X kromosoma distribuira na svoja odredišta. No, istraživači su otkrili da, čim je omogućen Xist, brzo privlači gene, formirajući oblak. „I to ne samo da su razine izražavanja Xist postaje sve više i više”, kaže Gutman. «Xist povezuje sve vezane geni u nuklearnoj strukturi, onda su svi zauzeti isti teritorij.”

Liječnici su otkrili da određeni područje Xist, poznat je kao A-ponoviti domene (A-ponoviti domene), a važno je za mogućnost za isključivanje lncRNA gen X kromosom, potrebno je uključiti sve zaglavljene gene. Kada su istraživači ukloniti domenu X kromosom nije postao nije aktivirana jer nije formirana prigušivanja komora.

Jedan od najzanimljivijih aspekata novoj studiji, prema Gutmann je posljedice koje nadilaze jednostavno objašnjenje mehanizma radi Xist molekula. „U našem poslu, govorimo puno o od Xist, ali rezultati su vjerojatno da će se primijeniti na druge lncRNA».

On je dodao da je rad jedan od prvih pružiti informacije da se objasni ono što čini lncRNA posebnim. «LncRNA, za razliku od proteina, mogu zapravo iskoristiti svoju genomske informacije - njegov sadržaj i mjesto - djelovati, kombinirati svrhu. To ih čini prilično jedinstvena. "

Dijelite na društvenim mrežama:

Povezan