В Сколтехе найден новых механизм регуляции экспрессии генов

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature communications. В школьной программе обычно рассказывают, что ДНК имеет двухцепочечную структуру, а РНК одноцепочечную, однако это не совсем так. Ученым известно множество примеров, где РНК образует двуцепочечную вторичную структуру, играющую важную роль в функционировании этих молекул. Вторичные структуры РНК принимают участие в регуляции работы генов.

Двухцепочечные участки в РНК адаптируют молекулы под конкретные функции, и утрата таких структур приводит к тяжелым заболеваниям. Двойная цепочка может образовываться между комплементарными участками, напротив А должна оказаться буква У, а напротив Ц буква Г, иначе цепи не «прилипнут» друг к другу.

Большинство таких прилипающих участков расположены недалеко друг от друга, а вот роль взаимно комплементарных участков, разнесенных на большие расстояния, до настоящего момента была плохо изучена.

Группа ученых из Центра наук о жизни Сколтеха под руководством профессора Сколтеха Дмитрия Первушина в сотрудничестве с отечественными и зарубежными лабораториями с помощью молекулярно-биологических и биоинформатических методов проанализировали строение и роль удаленных друг от друга комплементарных участков РНК, способных образовывать вторичные структуры. Оказалось, что такие вторичные структуры играют важную роль в процессе сплайсинга.

Сплайсинг – это процесс созревания информационных молекул РНК, когда в процессе транскрипции (считывания информации с ДНК) из образующейся РНК вырезаются некодирующие участки, а кодирующие сшиваются между собой. Учеными была показана возможность регуляции сплайсинга вторичными структурами РНК, что вносит существенный вклад в регуляцию работы генов.

«Эта публикация — результат многолетней работы нашей научной группы в направлении изучения вторичной структуры РНК и ее роли в регуляции экспрессии генов. Мы опубликовали большой каталог потенциально важных РНК-структур, полученный вычислительным путем, однако экспериментальная работа в этом направлении только начинается», – комментирует исследование профессор Дмитрий Первушин.

Сколтех

280 статей

Сколковский институт науки и технологий — негосударственный технологический университет, расположенный в инновационном центре Сколково. Институт был создан в 2011 году при поддержке Массачусетского технологического института. Модель института предусматривает тесную интеграцию технологического образования, исследовательской работы и предпринимательских навыков. Институт ведёт обучение по программам магистратуры и PhD, рабочий язык — английский.

Показать больше