Vedci zistili, prečo DNA je "junk"

Vedci z Institute of Life Sciences na University of Michigan a Howard Hughes Medical Institute boli identifikované ako satelitné DNA, ktorý bol považovaný za "junk DNA", zohráva kľúčovú úlohu pri zostavovaní genómu. Zistenie vedcov, uverejnená v časopise Elif, ukazujú, že genetická "junk" má dôležitú funkciu pre zabezpečenie správneho umiestnenia chromozómov vnútri bunkového jadra, ktorá je nevyhnutná pre prežitie buniek. A táto funkcia sa zrejme zachovalo mnoho druhov.

Vedci zistili, prečo DNA je

Prečo je "nezdravé" DNA?

Pericentromeric satelitné DNA sa skladá z veľmi jednoduchých a často sa opakujúcich sekvencií genetického kódu. Hoci to predstavuje významnú časť nášho genómu, satelit DNA neobsahuje žiadne konkrétne pokyny pre vytvorenie akéhokoľvek špecifického proteínu. Navyše jeho opakujúce sa charakter, predpokladá sa, že aby menej stabilné gén a náchylnejšie k úrazu alebo choroby. Až do nedávnej doby sa vedci domnievali, že "junk", alebo "sebecká" DNA nehrá žiadnu úlohu, a neslúži žiadnemu účelu.

"Nemohli sme jednoducho zmieriť s tým, že je to len genomické odpadky," hovorí Yukiko Yamashita, profesor na LSI výskumu a hlavný autor štúdie. "Ak nepotrebujeme a nebudeme mať nič z toho, evolúcia by pravdepodobne zbaviť. Ale to sa nestalo. " Yamashita a jej kolegovia sa rozhodol zistiť, čo sa stane v prípade, že bunky nebudú použité pericentromeric satelitné DNA. Vzhľadom k tomu, existuje vo forme dlhých repetitívnych sekvencií, vedci nemôžu jednoducho mutovať alebo prerušené všetky DNA genómu. Namiesto toho sa dopustil záležitosť D1 proteín, ktorý sa viaže na satelitné DNA.

Vedci D1 sa odstráni z buniek je široko používaný pre testovaného organizmu, Drosophila melanogaster (Octomilka). A potom zistil, že zárodočné bunky - čo zvyčajne obracajú do spermií alebo vajíčok - zomrieť.

Ďalšia analýza ukázala, že umierajúci bunky vytvorené MkLinux alebo drobné nádejné von z jadra, ktorý zahŕňal časť genómu. Bez celého genómu zapuzdrený v jadre, by bunky neprežijú.

Vedci sa domnievajú, že D1 proteín sa viaže na satelitné DNA, zhromaždenie všetkých chromozómov v jadre. V prípade, že proteín D1 nemôže zachytiť satelitné DNA, bunka stráca schopnosť tvoriť kompletné jadro a zomrie. Ďalšie testy ukázali, že satelitný DNA je nevyhnutná pre prežitie buniek v rôznych druhov, ktoré sa integrujú DNA do jadra, vrátane ľudí.