I Grandi, pezzi di RNA apparentemente inutili - una molecola originalmente ha considerato soltanto un messaggero basso per DNA - svolgono un ruolo importante nel lasciare le celle conoscere dove sono nell'organismo e che cosa sono supposte diventare, ricercatori alla Scuola di Medicina di Stanford University hanno scoperto.
L'individuazione implica che le molecole antiche del RNA possano orchestrare l'attività di gene attraverso le vaste parti del genoma umano - il materiale genetico delle cellule. Egualmente suggerisce che possano essere importanti nello sviluppo del cancro e nella manutenzione della cellula staminale. In Generale, il lavoro aggiunge un altro mattone alla parete crescente di prova che suggerisce che il RNA sia più di mero servo genomica.
Il RNA è più noto per le istruzioni ferrying da DNA, una volta probabilmente la molecola matrice di proteina-codifica del genoma, alle fabbriche dell'assembly delle cellule. Ma le crepe in questa teoria hanno cominciato a comparire quando è diventato evidente che molte molecole del RNA non sono capaci di fabbricazione della proteina. Mentre la ricerca più recente ha indicato che i piccoli bit di RNA possono fare tacere i diversi geni interferendo con la loro espressione - lavoro recente Nobel della La di Stanford di un Incendio del professor Andrew - pezzi più lunghi, chiamati non codifica RNAs, sono stati più imbrazzante.
“Questi ncRNAs lungamente sono stati molecole di mistero,„ ha detto John Rinn, il PhD, uno studioso postdottorale nel laboratorio di Howard Chang, il MD, il PhD, assistente universitario della dermatologia. “Guardano appena come dovrebbero codificare per le proteine, ma non fanno.„
Sebbene i ncRNAs siano stati indicati per pregiudicare l'espressione dei geni vicini, l'abbondanza relativa delle molecole - rappresentando circa la metà del DNA trascritto nella cella - suggerisce che possano avere un'più ampia zona di influenza che precedentemente ha pensato. Ora Rinn, Chang ed i loro collaboratori hanno scoperto che i ncRNAs possono influenzare i reticoli di espressione genica alle posizioni distanti nella cella.
“Siamo stati sorpresi trovare che almeno una di queste molecole può sopprimere i geni su un cromosoma completamente differente,„ abbiamo detto Chang. “Questo apre l'intero genoma al regolamento potenziale dai ncRNAs.„ La ricerca sarà pubblicata nell'emissione del 29 giugno della Cella del giornale.
I ricercatori stavano studiando come le cellule epiteliali umane, o i fibroblasti, sanno dove sono nell'organismo. Precedentemente avevano indicato nei tipi differenti di celle che i gruppi di geni conosciuti come HOX fungono da una specie di sistema di posizionamento globale mantenendo i reticoli unici dell'espressione sopra molte generazioni di divisione cellulare. Ma finché Rinn non utilizzasse un nuovo tipo di chip del gene chiamato una schiera della piastrellatura nel nuovo studio per puntare le regioni vicine di DNA, non hanno saputo l'espressione di HOX si modella era risoluta.
“Gradisco pensare come immersione con bombole genomica,„ ha detto Rinn di nuovi esperimenti. La schiera della piastrellatura ha permesso che lui mappasse i limiti delle regioni intorno a quattro insiemi ragruppati, o i luoghi, dei geni di HOX, conosciuti come HOXA con HOXD, a risoluzione del quasi-nucleotide. Quello è piuttosto come zummare su una singola casa da una mappa satellite su Google Earth. “Ci dà una su-fine, visualizzazione imparziale di che cosa realmente sta accadendo al livello cromosomico,„ ha detto Rinn.
Non solo Rinn ha individuato molti geni precedentemente sconosciuti del ncRNA accoccolati fra i geni di HOX, egualmente ha identificato le aree che serviscono da cuscinetti di atterraggio comuni per le proteine che attivi o sopprima le regioni vicine. “È un reticolo notevole,„ ha detto Rinn. “Come un interruttore della luce, lo stesso allungamento di DNA può essere usato per girare i geni l'uno o l'altro inserita/disinserita, secondo la loro proteina partners.„ Ma d'altra parte Rinn ha guardato più profondamente.