Trzeba przepisać podręczniki biologii: transkrypcja działa w obie strony

Geny kodujące białka to u większości gatunków istot żywych nie więcej niż 2% całego genomu. Z niejasnych dotąd przyczyn większość genomu jest jednak przepisywana do RNA. Najnowsze badania nad genetyką drożdży prowadzone przez niemieckich uczonych zmieniają nasze rozumienie tego procesu.

Europejskie Laboratorium Biologii Molekularnej (EMBL) w Heidelbergu oraz Europejski Instytut Bioinformatyki (EMBL-EBI) w Hinxton były miejscem badań nad genetyką popularnych drożdży. Zespoły biologów pod kierownictwem Larsa Steinmetza i Wolfganga Hubera analizowały dokładnie proces, według którego drożdże generują swoje transkrypcje. Ich wyniki badań – właśnie opublikowane w Nature – całkowicie zaprzeczają dotychczasowej tezie, że transkrypcja działa tylko w jedną stronę.

Do tej pory uważano, że synteza RNA na matrycy DNA przez rozmaite polimerazy zachodzi w jedną stronę – od miejsca zwanego promotorem, do terminatora, tworząc tzw. jednostkę transkrypcji.

Badając wszystkie transkrypcje drożdży, zespoły Steinmetza i Hubera odkryły, że większość regionów genomu tego gatunku tworzy wiele różnych transkrypcji zaczynających się od tego samego promotora. Co więcej, choć wiele powstałych w ten sposób cząstek RNA to molekularne śmiecie, efekt transkrypcyjnego szumu, to jednak wiele innych powstałych w ten nieznany dotąd sposób cząsteczek RNA pełni ważną rolę w komórce – reguluje ekspresję genów i budowanie białek. Co więcej, akty transkrypcji wpływają na siebie nawzajem, modyfikując przetwarzanie innych genów.

Według badaczy, wiele transkrypcji, które nie służą obecnie żadnym celom, może stanowić coś w rodzaju elementów ewolucyjnego laboratorium, dzięki któremu organizmy mogą nabierać nowych cech.

Warto pamiętać, że drożdże należąc do domeny jądrowców (Eucaryota), podlegają praktycznie takim samym mechanizmom genetycznych jak inne zwierzęta, w tym ludzie. Odkrycie niemieckich uczonych będzie miało kolosalne znaczenie dla prac nad regulatorowym RNA – co może nas finalnie doprowadzić do znalezienia lekarstw na rozmaite choroby genetyczne.

Więcej informacji można znaleźć w Nature z 25 stycznia 2009 roku, w artykule pt. Bidirectional promoters generate pervasive transcription in yeast.

Brak powiązanych artykułów.