Ученые Университета штата Аризона провели исследование, в ходе которого они выяснили, как так называемая «мусорная» РНК контролирует активность обычных генов. Результаты этой работы были опубликованы в журнале Nucleic Acids Research.
Специалисты разработали детальную карту нетранслируемых областей (UTR) мРНК круглого черва Caenorhabditis elegans (C. elegans). Эти концевые участки молекул РНК, не содержащие информации об аминокислотной последовательности белка, традиционно относят к «мусорным». Однако известно, что некодирующие и нетранслируемые области играют ключевую роль в регуляции процесса трансляции, то есть синтеза белка на основе транслируемой последовательности мРНК.
Новая карта позволила ученым лучше понять, как малые некодирующие молекулы РНК (мнРНК) взаимодействуют с генами и контролируют их активность, а также изучить важные области 3’UTR, которые участвуют в обработке и регуляции молекул РНК. 3’UTR — это некодирующий участок мРНК, располагающийся на ее 3′-конце после кодирующей области.
Для проведения исследования ученые экспериментально модифицировали модельный организм под действием различных условий и применили современные методы протеомики для анализа. Это позволило им создать подробную карту 3’UTR почти для всех генов у C. elegans, предоставив самую полную карту такого рода для любого животного.
В ходе исследования были обнаружены несколько важных особенностей, одна из которых касается альтернативного полиаденилирования. В процессе этого процесса 3′-конец РНК отщепляется в определенной точке, после чего к нему присоединяется большое количество остатков аденозинмонофосфата (поли(А)-хвост). Место расщепления может меняться, что приводит к созданию разных мРНК для одного гена. Однако у круглого червя это происходит реже, чем считалось ранее. Это открытие подчеркивает сложность регуляции генов.
Caenorhabditis elegans является важным модельным организмом из-за своей простоты, короткого жизненного цикла и хорошо картированной генетической структуры. Организм имеет биологические пути, схожие с человеческими, что делает его ценным для изучения функций генов и заболеваний, таких как рак, диабет и неврологические расстройства.
Источник: https://lenta.ru/news/2024/07/03/elegans/
