Znanstvenici su otkrili novi mehanizam regulacije gena

DNK i RNK -  Dezoksiribonukleinska kiselina i ribonukleinska kiselina najvažniji su dijelovi ljudskog tijela. DNK —

makromolekula koja osigurava skladištenje,передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов. Молекула ДНК хранит биологическую информацию в виде генетического кода, состоящего из последовательности нуклеотидов. В свою очередь, РНК — одна из трех основных макромолекул (две другие — ДНК и белки), которые содержатся в клетках всех живых организмов и играют важную роль в кодировании, прочтении, регуляции и выражении генов.

В школе мы узнаем, что ДНК — двухцепочечная strukturu, a RNA je jednolančana. Ali to nije posve točno. Znanstvenici su se suočili sa situacijom u kojoj je RNA formirala dvolančanu (tzv. sekundarnu) strukturu, koja ima važnu ulogu u funkcioniranju njezinih molekula. Te su strukture uključene u regulaciju ekspresije gena, pri čemu dvolančane regije obično imaju specifične funkcije i, ako se izgube, mogu izazvati ozbiljne poremećaje. Dvolančanu strukturu stvaraju ljepljive dodatne regije.

RNA sadrži sljedeće nukleozide:

  • Adenin + riboza = adenozin (A)
  • Gvanin + riboza = gvanozin (G)
  • Citozin + riboza = citidin (C)
  • Uracil + riboza = uridin (U)

U slučaju nukleinskih kiselina, i oligo ipolinukleotidi - dušične baze nukleotida sposobne su, zbog stvaranja vodikovih veza, stvarati uparene komplekse adenin-timina (ili uracila u RNA) i gvanin-citozina tijekom interakcije lanaca nukleinskih kiselina. Ta se interakcija naziva komplementarnost nukleinskih kiselina i ona igra ključnu ulogu u brojnim temeljnim procesima skladištenja i prijenosa genetičkih informacija: replikacija DNA koja osigurava prijenos genetičkih informacija tijekom diobe stanica, transkripcija DNA u RNA tijekom sinteza proteina kodiranih genskom DNA, pohrana genetskih informacija u dvolančanu DNA i procesi popravljanja DNA kada su oštećeni.

Drugim riječima, tako da se dijelovi RNK "lijepe" jedan za drugiUsput, slova U i G trebala bi se pojaviti nasuprot A odnosno C. Većina područja lijepljenja nalazi se blizu jedno drugom. Međutim, uloga onih koji se nalaze na udaljenosti nije sasvim jasna.

Znanstvenici iz Skoltech centra za znanosti o životu podPod vodstvom profesora Dmitrija Pervušina i njihovih kolega iz ruskih i međunarodnih laboratorija proveli smo zajedničko istraživanje. Koristili su molekularne i bioinformatičke tehnike za analizu strukture i uloge komplementarnih RNA regija koje su daleko međusobno, ali sposobne za stvaranje sekundarnih struktura.

Općenito, RNA ima dvije strukture - primarnu i sekundarnu.

Pod primarnom strukturom nukleinskih kiselinarazumjeti redoslijed i redoslijed rasporeda mononukleotida u polinukleotidnom lancu RNK. Takav lanac je stabiliziran 3′,5′-fosfodiesterskim vezama. Zauzvrat, sekundarna struktura je konformacijski raspored glavnog lanca makromolekule (na primjer, polipeptidnog lanca proteina ili lanca nukleinskih kiselina), bez obzira na konformaciju bočnih lanaca ili odnos s drugim segmentima. U opisivanju sekundarne strukture važno je odrediti vodikove veze koje stabiliziraju pojedine fragmente makromolekula.

Zahvaljujući novom djelu, ispostavilo se da je sekundarnostruktura igra važnu ulogu u sazrijevanju molekula RNK koje prenose informacije, a posebno u spajanju. To je postupak u kojem se nekodirajuće regije izrezuju, a kodirajuće regije se spajaju (kao u sazrijevanju molekula RNA). Znanstvenici su pokazali da sekundarne strukture RNA mogu regulirati spajanje i na taj način pridonijeti regulaciji gena više nego što se ranije mislilo.

Biolozi su objavili opsežan katalogpotencijalno važne strukture RNA temeljene na izračunima. Međutim, autori rada napominju da eksperimentalna istraživanja u ovom smjeru tek počinju.

Čitaj više

Stvorena je prva točna karta svijeta. Što nije u redu sa svima ostalima?

NASA je rekla kako će dostaviti uzorke Marsa na Zemlju

Motor za orbitalni zrakoplov testiran je u Rusiji

RNA se sastoji od dugog lanca u kojem se svaka karika naziva nukleotid.

U velikoj većini živih organizama DNA se ne sastoji od jednog, već od dva polinukleotidna lanca. Ova dva dugačka lanca uvijena su jedan oko drugog u dvostrukoj zavojnici.

Ekspresija gena je postupak kojim se nasljedne informacije iz gena pretvaraju u funkcionalan proizvod - RNA ili protein.

Konformacija molekule - prostorni raspored atoma u molekuli određene konfiguracije.