De Grote, nutteloze stukken van RNA - een molecule overwoog oorspronkelijk slechts een bescheiden boodschapper voor DNA - spelen schijnbaar een belangrijke rol in het laten van cellen waar zij in het lichaam zijn en wat zij verondersteld om zijn te worden, onderzoekers in Stanford weten de Universitaire School van Geneeskunde heeft ontdekt.
Het vinden impliceert dat de oude molecules van RNA genactiviteit over enorme gedeelten van het menselijke genoom kunnen bewerken - de genetische blauwdruk van een cel. Het stelt ook voor zij in kankerontwikkeling en het onderhoud van de stamcel belangrijk kunnen zijn. Globaal, voegt het werk een andere baksteen aan de het groeien muur van bewijsmateriaal voorstellen toe die dat RNA meer dan een zuivere genomic bediende is.
RNA is bekendst voor ferrying eiwit-codeert instructies van DNA, eens wordt verondersteld om de hoofdmolecule van het genoom te zijn, aan de de assemblagefabrieken die van de cel. Maar de barsten in deze theorie begonnen te lijken toen het duidelijk werd dat vele molecules van RNA niet kunnen eiwit maken. Terwijl het recentere onderzoek heeft aangetoond dat de kleine bits van RNA individuele genen door zich in hun uitdrukking kunnen tot zwijgen brengen te mengen - La Stanford Professor Andrew Fire's het recente werk van Nobel - langere stukken, geroepen is niet-codeert RNAs, verwarrend geweest.
„Deze ncRNAs zijn lang molecules van geheimzinnigheid,“ bovengenoemde John Rinn, Doctoraat, een post-doctorale geleerde in het laboratorium van Howard Chang, M.D., Doctoraat, hulpprofessor van de dermatologie geweest. „Zij kijken enkel als zij zouden moeten voor proteïnen coderen, maar zij niet.“
Hoewel ncRNAs zijn getoond om de uitdrukking van naburige genen te beïnvloeden, stelt de relatieve die overvloed van de molecules - boekhouding voor ongeveer de helft van DNA in de cel wordt getranscribeerd - voor dat zij een bredere invloedssfeer kunnen hebben dan eerder gedacht. Nu hebben Rinn, Chang, en hun medewerkers ontdekt dat ncRNAs de patronen van de genuitdrukking bij verre plaatsen in de cel kan beïnvloeden.
„Wij waren verrast om te vinden dat minstens één van deze molecules genen op een volledig verschillend chromosoom kan onderdrukken,“ bovengenoemde Chang. „Dit stelt het gehele genoom voor potentiële regelgeving open door ncRNAs.“ Het onderzoek zal in 29 Juni uitgave van de dagboekCel worden gepubliceerd.
De onderzoekers onderzochten hoe de menselijke huidcellen, of de fibroblasten, weten waar zij in het lichaam zijn. Zij hadden eerder in verschillende die types van cellen aangetoond dat groepen genen als HOX worden de bekend als een soort globaal plaatsend systeem door unieke patronen van uitdrukking over vele generaties van celafdeling te handhaven handelen. Maar tot Rinn een nieuw type van genspaander genoemd een het betegelen serie in de nieuwe studie om zich op nabijgelegen gebieden van DNA te concentreren gebruikte, wisten zij niet hoe de HOX uitdrukkingspatronen zelf werden bepaald.
„Ik houd van aan het als genomic vrij duiken te denken,“ bovengenoemde Rinn van de nieuwe experimenten. De het betegelen serie stond hem toe die de grenzen van de gebieden rond vier in kaart te brengen groepeerde zich reeksen, of plaatsen, van genen HOX, als HOXA door HOXD, aan dichtbijgelegen-nucleotideresolutie worden bekend. Dat is enigszins als het zoemen binnen op één enkel huis van een satellietkaart op Google Earth. „Het geeft ons een omhoog-dichte, onbevooroordeelde mening van wat eigenlijk op het chromosomale niveau,“ bovengenoemde Rinn gebeurt.
Niet alleen bepaalde Rinn van vele eerder onbekende die ncRNAgenen de plaats onder de genen HOX worden genesteld, identificeerde hij ook gebieden die als gedeelde landende stootkussens voor proteïnen dienen die of activeren of de naburige gebieden onderdrukken. „Het is een opvallend patroon,“ bovengenoemde Rinn. „Als een lichte schakelaar, kan de zelfde rek van DNA worden gebruikt om genen of afhankelijk van hun eiwitpartners of uit te zetten.“ Maar anderzijds meer diep eruit zag Rinn.
Het feit dat ncRNAs zijn gebleven vrijwel onveranderd meer dan miljoenen jaren voorstelt kunnen zij niet-traditionele maar essentiële rollen in genuitdrukking spelen. De onderzoekers vonden dat het uitputten van één ncRNA HETELUCHT gesynchroniseerd, in het gebied HOXC op chromosoom 12 van een huidcel, beduidend de uitdrukking van genen HOXD op chromosoom 2 verhoogde. Het vinden merkt de eerste keer die ncRNA is getoond om genuitdrukking op een chromosoom buiten zijn te beïnvloeden.