Новости науки: научные открытия, достижения науки, открытия ученых, космос, черные дыры, кометы, океаны и земля
Навигация

Даже ДНК подвергаются нападению паразитов

Даже ДНК подвергаются нападению паразитовТранспозоны являются мобильными генетическими элементами, найденными в наследственном материале людей и других организмах. Они имеют свойство копироваться и вставлять свои копии в новые участки генома. Поскольку это угрожает целому организму, то молекулярные механизмы выработали защитные навыки, которые могут подавлять деятельность транспозона.





Профессор Клос Ферстемэнн из Генного Центра Университета Людвига-Максимилиана в Мюнхене и команда исследователей, работающих с Дрозофилой плодовой мушкой melanogaster, открыли новый вид клеточной защиты, которая действует вопреки присутствию последовательностей ДНК в высоких номерах копии внутри ячейки, даже если они не объединились в геноме.



Маленькие молекулы РНК (класс нуклеиновой кислоты, близко связанной с ДНК генетического материала), играют центральную роль. По словам Ферстемэнна: «Транспозоны - геномные паразиты. Если им позволяют распространиться, то геном может стать непостоянным, что способствует развитию раковых образований. Нашей задачей было узнать, обладают ли относящиеся к млекопитающим ячейки этим недавно обнаруженным механизмом защиты и точно объяснить, как он работает».



Транспозоны составляют значительную часть геномов самых высших организмов. Считается, что этих мобильных элементов, которые включают один или более генов, вырабатывается ровно половина от всего количества генетического материала. «Это демонстрирует, - говорит Ферстемэнн, - что не всегда возможно приручить эти "эгоистичные" генетические элементы, хотя очень эффективные механизмы защиты уже есть. Например, в зародышевых клетках, которые требуются для воспроизводства, система так называемого pi-РНК гарантирует, что деятельность транспозона ингибирована – но только если эти РНК переданы от матери. Разрушение этой системы обычно приводит к значительному сокращению воспроизводства потомства».



Зародышевые клетки - идеальная цель для транспозонов, так как эти ячейки передают свой генетический материал – вместе с интегрированными мобильными элементами – во все ячейки потомства. Но нормальное тело (телесные ячейки) может также подвергнуться нападению транспозонов.



Например, определенные вирусы несут транспозоны в своих геномах и вводят их в ячейки хозяина, тем самым заражая их. Поэтому, деятельность транспозона должна также подавляться и в телесных ячейках. Недавно открытые так называемые эндо-si РНК, которые выполняют эту функцию, были обнаружены в плодовой мушке. Подобный класс молекул был найден также и в мышах.



Указанное выше вмешательство РНК в процессы si РНК позволяют ячейке опознать и уничтожить посыльного РНК, полученного из транспозонов. Исследователи в группе Ферстемэнна идентифицировали белок, который является существенным для производства эндо-si РНК. Оказывается, что это - ранее неизвестный вариант так называемого "говорливого" белка.



Выяснилось, что Дрозофила «говорливая» некоторым образом связана с определенными молекулами РНК, которые служат предшественниками эндо-si РНК. Кроме того, команда ученых точно и полностью определила новую особенность этой системы: репрессия деятельности транспозона была также обнаружена, когда многократные копии мобильного элемента присутствовали в ячейке, но еще не соединились в геноме.



Хотя явление вмешательства РНК обнаружилось недавно, тем не менее, оно уже стало хорошо изученным явлением. Благодаря недавним результатам знания о так называемом «маленьком» РНК существенно выросли. Исходя из этого, Клос Ферстемэнн подчеркивает, что поэтому особенно важно различить различия между различными молекулярными классами с точки зрения их способов синтеза и определенных функций. Это не легкая задача, так как все эти молекулы подобны в размере и фактически неразличимы химически.



По словам Ферстемэнна, теперь ученые проверят, существует ли механизм, который нашли в Дрозофиле и в относящихся к млекопитающим ячейках. Также исследователи хотели бы знать, как конкретно механизм предназначен бороться присутствия последовательностей в высоких числах копий.


Автор: Елена Стокова
(Источник: Science.YoRead.ru)

Читайте также:
- Генетический код на земле содержит внеземные детали
- Спутник Марса оказался большим астероидом
- Обнаружена самая древняя вода во Вселенной
- Смерч как источник энергии
- Раскрыт секрет человеческой интуиции

Для печати


Поиск по Сайту

Компания предлагает джут оперативно.