Tutkijat ovat löytäneet uuden geenisääntelymekanismin

DNA ja RNA -  Deoksiribonukleiinihappo ja ribonukleiinihappo ovat ihmiskehon tärkeimmät osat. DNA —

varastointia tarjoava makromolekyyli,sukupolvelta toiselle siirtyminen ja elävien organismien kehitystä ja toimintaa koskevan geneettisen ohjelman täytäntöönpano. DNA-molekyyli tallentaa biologista tietoa geneettisen koodin muodossa, joka koostuu nukleotidisekvenssistä. RNA puolestaan ​​on yksi kolmesta päämakromolekyylistä (kaksi muuta ovat DNA:ta ja proteiineja), joita löytyy kaikkien elävien organismien soluista ja joilla on tärkeä rooli geenien koodaamisessa, lukemisessa, säätelyssä ja ilmentymisessä.

Koulussa opimme, että DNA on kaksijuosteinenrakenne ja RNA on yksijuosteinen. Mutta tämä ei ole täysin totta. Tutkijat kohtasivat tilanteen, jossa RNA muodosti kaksijuosteisen (ns. toissijaisen) rakenteen, jolla on tärkeä rooli sen molekyylien toiminnassa. Nämä rakenteet osallistuvat geenin ilmentymisen säätelyyn, jossa kaksijuosteisilla alueilla on yleensä tiettyjä toimintoja ja ne voivat kadotessaan aiheuttaa vakavia häiriöitä. Kaksijuosteisen rakenteen luovat tahmeat lisäalueet.

RNA sisältää seuraavat nukleosidit:

• Adeniini + riboosi = adenosiini (A)
• Guaniini + riboosi = guanosiini (G)
• Sytosiini + riboosi = sytidiini (C)
• Urasiili + riboosi = uridiini (U)

Nukleiinihappojen tapauksessa sekä oligo ettäpolynukleotidit - nukleotidien typpipitoiset emäkset kykenevät vetysidosten muodostumisen vuoksi muodostamaan pariksi adeniini-tymiini (tai urasiili RNA: ssa) ja guaniini-sytosiini komplekseja nukleiinihappoketjujen vuorovaikutuksen aikana. Tätä vuorovaikutusta kutsutaan nukleiinihappojen komplementaarisuudeksi, ja sillä on keskeinen rooli lukuisissa perinnöllisissä prosesseissa geneettisen tiedon varastoimisessa ja siirtämisessä: DNA-replikaatio, joka varmistaa geneettisen tiedon siirron solujen jakautumisen aikana, DNA: n transkriptio RNA: ksi geenin DNA: n koodaamien proteiinien synteesi, geneettisen tiedon tallentaminen kaksijuosteiseen DNA: han ja DNA: n korjausprosessit vaurioituneena.

Toisin sanoen niin, että RNA:n osat "tarttuvat" toisiinsaMuuten, kirjainten U ja G pitäisi näkyä vastakkain A ja C. Suurin osa kiinnitysalueista sijaitsee lähellä toisiaan. Kaukana sijaitsevien rooli ei kuitenkaan ole täysin selvä.

Tutkijat Skoltechin biotieteiden keskuksestaTeimme yhteisen tutkimuksen professori Dmitry Pervushinin ja heidän kollegoidensa johdolla Venäjän ja kansainvälisistä laboratorioista. He käyttivät molekyyli- ja bioinformatiikan tekniikoita analysoimaan komplementaaristen RNA-alueiden rakennetta ja roolia, jotka ovat kaukana toisistaan, mutta kykenevät muodostamaan toissijaisia ​​rakenteita.

Yleensä RNA: lla on kaksi rakennetta - primaarinen ja sekundaarinen.

Nukleiinihappojen primäärirakenteen allaymmärtää mononukleotidien järjestyksen ja järjestyksen RNA:n polynukleotidiketjussa. Tällainen ketju on stabiloitu 3′,5′-fosfodiesterisidoksilla. Sekundäärirakenne puolestaan ​​on makromolekyylin pääketjun (esimerkiksi proteiinin polypeptidiketjun tai nukleiinihappoketjun) konformaatiojärjestystä riippumatta sivuketjujen konformaatiosta tai suhteesta muihin segmentteihin. Toissijaista rakennetta kuvattaessa on tärkeää määrittää vetysidokset, jotka stabiloivat makromolekyylien yksittäisiä fragmentteja.

Uuden työn ansiosta kävi ilmi, että toissijainenrakenteella on tärkeä rooli tietoa kuljettavien RNA-molekyylien kypsymisessä ja erityisesti silmukoinnissa. Tämä on prosessi, jossa koodaamattomat alueet irrotetaan ja koodaavat alueet ommellaan yhteen (kuten RNA-molekyylien kypsymisessä). Tutkijat ovat osoittaneet, että RNA: n sekundäärirakenteet voivat säätää silmukoitumista ja siten edistää enemmän geenien säätelyä kuin aiemmin ajateltiin.

Biologit ovat julkaisseet laajan luettelonmahdollisesti tärkeitä RNA-rakenteita laskelmien perusteella. Teoksen kirjoittajat kuitenkin huomauttavat, että kokeellinen tutkimus tähän suuntaan on vasta alkamassa.

Lue lisää

Ensimmäinen tarkka maailmankartta luotiin. Mitä vikaa kaikilla muilla on?

NASA kertoi kuinka he toimittavat Marsin näytteitä maapallolle

Orbitaalilentokoneen moottori testattiin Venäjällä

RNA koostuu pitkästä ketjusta, jossa kutakin linkkiä kutsutaan nukleotidiksi.

Suurimmassa osassa eläviä organismeja DNA ei koostu yhdestä, vaan kahdesta polynukleotidiketjusta. Nämä kaksi pitkää ketjua on kierretty toistensa ympäri kaksinkertaisessa kierteessä.

Geeniekspressio on prosessi, jolla geenin perinnöllinen informaatio muunnetaan toiminnalliseksi tuotteeksi - RNA: ksi tai proteiiniksi.

Molekyylikonformaatio - atomien spatiaalinen järjestely tietyn kokoonpanon omaavassa molekyylissä.