Статья подготовлена изданием Лаборант - журнал об аналитической химии. Подписывайтесь так же на нашу научную папку в телеграм.
РНК является одной из важнейших молекул в организме и существует в нескольких формах. Например, матричная РНК играет ключевую роль в экспрессии генов, копируя последовательности активных генов для последующего синтеза белков. Транспортная РНК помогает создавать белки, доставляя аминокислоты в нужное место. Теперь учёные открыли ещё одну критически важную функцию РНК – участие в восстановлении разрывов в геноме.
ДНК может повреждаться различными способами под воздействием УФ-излучения, загрязнений окружающей среды или химиотерапии. Когда происходит разрыв обеих цепей двухцепочечной молекулы ДНК, это называется двухцепочечным разрывом (DSB), что является серьёзным повреждением. Такие разрывы могут привести к серьёзным проблемам, включая различные заболевания. Однако клетка обладает механизмами обнаружения и восстановления таких разрывов.
Профессор Франческа Сторичи из Технологического института Джорджии, изучающая механизмы восстановления DSB, ранее показала, что РНК может служить шаблоном для повреждённой ДНК.
"Теперь мы выяснили, что РНК может напрямую способствовать механизмам восстановления DSB," - говорит Сторичи. "Эти открытия дают новое понимание потенциальной роли РНК в поддержании целостности генома и эволюционных изменениях."
В ходе исследования учёные использовали математические методы и графики вариационных расстояний для анализа миллионов DSB в различных последовательностях ДНК. Это показало существенные различия в механизмах восстановления в зависимости от местоположения разрыва, а также изменения в эффективности восстановления.
РНК помогает позиционировать и удерживать концы разорванных нитей ДНК, что облегчает процесс восстановления. Молекулы РНК и концы разорванной ДНК соединяются как части головоломки, после чего РНК становится своего рода проводником для клеточного механизма восстановления.
Тип механизма восстановления также зависит от того, как РНК соответствует концам DSB.
Хотя эти открытия касаются фундаментального клеточного процесса, они могут помочь в разработке методов, позволяющих клеткам лучше переносить воздействие химиотерапии.
"У РНК гораздо более широкие функции, чем мы знали раньше. Нам предстоит ещё много исследований этих механизмов, но эта работа открывает новые пути для изучения того, как РНК можно использовать в здравоохранении, потенциально приводя к новым методам лечения рака и других генетических заболеваний," - заключила Сторичи.
Источники:
- Georgia Institute of Technology
Статья подготовлена изданием Лаборант - журнал об аналитической химии. Подписывайтесь так же на нашу научную папку в телеграм.
