Logo
Cover

По мнению американских исследователей, многие болезнетворные мутации скрываются в некодирующих участках генома. Отсюда они влияют на регуляторные сети клетки, приводя к различным нарушениям и даже болезням.

Лишь небольшой процент нашего генома задействован в синтезе белков. Функции оставшейся части плохо изучены. Вероятно, одни участки некодирующей ДНК участвуют в регуляции работы генов, а другие представляют собой генетический мусор, накопившийся за миллионы лет эволюции.

Исследователи из Университета Клемсона, о работе которых рассказывает Phys.org, решили больше узнать о функциях «темной материи» генома. Для этого они провели тщательное исследование транскриптома мушек-дрозофил — то есть совокупности всех присутствующих в их клетках молекул РНК. В классическом варианте РНК служит передаточным звеном между ДНК и белком, однако многие ее виды используются для других целей.

Анализ выявил 4500 разновидностей РНК, которые ранее были неизвестны науке. Большинство из них не участвуют в синтезе белка. По мнению авторов, главная функция этих молекул — контроль активности других генов.

Нарушения в работе этой регуляторной сети могут стать причиной различных заболеваний. Между тем, поиск генетических факторов, повышающих риск болезней, обычно ограничивается кодирующей ДНК. Исследователи полагают, что потенциально опасные мутации следует искать и на некодирующих участках генома.

Помимо прочего, исследование показало, что некоторые из обнаруженных некодирующих РНК регулируют гены в гетерохроматине — плотно упакованной части ДНК, которая долгое время считалась «молчащей». Возможно, эти молекулы влияют на активность «прыгающих генов» транспозонов, способных перемещаться внутри генома и ответственных за некоторые генетические расстройства.

В дальнейшем авторы намерены воспользоваться инструментом генного редактирования CRISPR, чтобы точно установить функции некодирующих фрагментов ДНК. Для этого они будут вырезать их из генома и проверять, что изменилось в работе отдельных клеток и всего организма. 

Между тем, наследственность — далеко не единственный фактор, определяющий риск развития болезней. По мнению канадских исследователей, намного большую роль играет образ жизни человека.