ახალი კვლევა ცხადყოფს, რომ ბაქტერიული დნმ მათი წაკითხვა შესაძლებელია როგორც წინ, ასევე უკან, მათში სიმეტრიის არსებობის გამო დნმ სიგნალები1. ეს აღმოჩენა ეჭვქვეშ აყენებს არსებულ ცოდნას გენის ტრანსკრიპციის შესახებ, მექანიზმი, რომლითაც გენები გადაიწერება მესინჯერ რნმ-ზე, სანამ ისინი ცილებად გადაიქცევიან.
ტრანწერა გენი, როგორც წესი, მოითხოვს პრომოტორული რეგიონის არსებობას გენის დაწყებამდე, რომელიც პასუხისმგებელია კონკრეტული გენის ტრანსკრიპციულ დაწყებაზე და ტერმინატორის რეგიონის არსებობა, რომელიც საჭიროა ტრანსკრიფციის შესაჩერებლად, რათა უზრუნველყოს სრულმეტრაჟიანი ტრანსკრიპტის უცვლელი. ეს პრომოტორი და ტერმინატორის რეგიონები, როგორც წესი, ცალმხრივი ხასიათისაა და ჩართულია გადაწერა გენი წინსვლის მიმართულებით. ბირმინგემის უნივერსიტეტის პროფესორ დევიდ გრეინჯერისა და მისი კოლეგების ხელმძღვანელობით მიმდინარე კვლევაში გამოვლინდა, რომ ტრანსკრიპციის დაწყების ადგილების 19% ე coli დაკავშირებულია ორმხრივ პრომოუტერთან. ეს ორმხრივი პრომოტორები საერთოა ბაქტერიებსა და არქეებში და გააჩნიათ სიმეტრია ისე, რომ ტრანსკრიფციის დაწყებისთვის საჭირო ბაზები წარმოდგენილია ორივე ჯაჭვზე. დნმ განსხვავებით ერთ ძაფზე. ბაქტერიებში უკვე დადასტურდა, რომ ტერმინატორის რეგიონები ორმხრივი ხასიათისაა2.
ორმხრივი ტრანსკრიფციის დაწყების შედეგები ამჟამად გაურკვეველია და საჭიროებს შემდგომ კვლევასა და გამოკვლევას. ნიშნავს თუ არა ეს, რომ მეტი ინფორმაციის ტრანსკრიფცია შესაძლებელია გენომის შეზღუდული რეგიონიდან, თუ ეს ხელს უწყობს სხვა თანმიმდევრობებთან შეჯახების წაკითხვის თავიდან აცილებას? ან გვთავაზობს დამატებით მარეგულირებელ მექანიზმებს გენის ტრანსკრიპციის კონტროლისთვის. შემდეგი ნაბიჯი იქნება კვლევის ჩატარება და ამ მექანიზმის გამოკვლევა საფუარში, ერთუჯრედიან ევკარიოტში.
ორმხრივი ტრანსკრიფციის აღმოჩენამ შეიძლება დიდი გავლენა მოახდინოს ბიოტექნოლოგიისა და ჯანდაცვის სფეროში, რადგან თანამედროვე მედიცინა მნიშვნელოვნად არის დამოკიდებული იმაზე, თუ როგორ უნდა მოახდინოს გენების მოდულაცია მათი ჩართვისა და გამორთვის მიზნით, რითაც შეამსუბუქებს დაავადებას.
***
ლიტერატურა
- Warman, EA და სხვ. ფართოდ გავრცელებული განსხვავებული ტრანსკრიფცია ბაქტერიული და არქეალური პრომოტორებისგან არის შედეგი დნმ- მიმდევრობის სიმეტრია. 2021 ბუნება მიკრობიოლოგია. DOI: https://doi.org/10.1038/s41564-021-00898-9
- Ju X, Li D და Liu S. სრულმეტრაჟიანი რნმ-ის პროფილირება ავლენს ბაქტერიებში გავრცელებულ ორმხრივ ტრანსკრიფციის ტერმინატორებს. Nat Microbiol 4, 1907–1918 (2019). DOI: https://doi.org/10.1038/s41564-019-0500-z
