Mokslininkai apstulbę: žmogaus DNR atrado neįprastai galingą virusų kilmės geną

Mokslininkai atrado neįtikėtiną reiškinį – anksčiau DNR (deoksiribonukleorūgštis, angl. deoxyribonucleic acid) „šiukšlėmis“ vadinti elementai greičiausiai yra vienas iš galingiausių žmogaus genomo kodų. Šie kodai, paslėpti žmogaus genuose, susidarė ne iš ko kito, o senovės virusų.

Įsitikinimai apsivertė „aukštyn kojomis“

Mokslininkai, transponuojamus elementus, žinomus kaip „šokinėjantys genai“ ilgą laiką laikė DNR „šiukšlėmis“ dėl jų intensyvaus pasikartojimo ir beveik identiškų sekų bei nepastebėtų naudingų funkcijų. Visgi tyrėjams pavyko nustatyti, kad šie genetiniai likučiai, iš seniai išnykusių virusų, gali turėti ypatingos reikšmės reguliuojant genų raišką.

Beveik pusę žmogaus genomo sudarantys „šokinėjantys genai“ gali prisidėti kaip „genetiniai jungikliai“, kurie kontroliuoja netoliese esančių genų aktyvumą specifiniuose ląstelių tipuose.

Nauja klasifikavimo sistema

Japonijos, Kinijos, Kanados ir JAV tyrėjai „MER11“ šeimos sekas sugrupavo pagal evoliucinius ryšius, kurie kodus suskirstė nuo seniausio iki jauniausio. Būtent ši klasifikacija ir leido mokslininkams pastebėti potencialius paslėptus genų reguliavimo modelius.

Vėliau atlikę eksperimentą, kurio metu DNR sekos buvo įterptos į žmogaus kamienines ląsteles, įsitikino, kad jauniausio geno kategorija turi stiprų gebėjimą aktyvuoti genų raišką. Kitaip tariant nustatyta, kad šie elementai veikia kaip genų raiškos įjungimo ir išjungimo jungikliai ir yra svarbūs ankstyvame žmogaus vystymosi etape.

Taip pat juose rasta DNR fragmentų, kurie gali reguliuoti į tai, kaip genai reaguoja į vystymosi signalus ar kitus aplinkos ženklus.

Atradimas kol kas yra tik pirminėse stadijose ir, kaip teigia vienas iš tyrimo autorių dr. Fumitaka Inoue, ateityje mokslininkai šį atradimą tirs daug plačiau:

„Mūsų genomas buvo sekvenuotas dar seniai, tačiau daugumos jos dalių funkcijos išlieka nežinomos. Manoma, kad transponuojantys elementai atlieka svarbų vaidmenį genomo evoliucijoje, o jų reikšmė taps aiškesnė, kai tyrimai toliau progresuos.“

Su technologiniu progresu ir DNR analizė bei tyrimai judą į kitą pasiekimų lygį. Jau patvirtinta finansinė parama medicinos tyrimų organizacijai, kuri sieks sukurti pirmąjį pasaulyje dirbtinį DNR.