RNA революция.

[progenes]

2007 год в молекулярной биологии вполне можно считать знаковым. После того, как биологи наконец оклемались от потрясения, вызванного полной прочиткой генома человека, оказалось, что дела обстоят еще удивительнее, чем предполагалось. В результате опрокинулось даже новейшее определение гена. Но все по-порядку.

Для начала напомню, в чем же заключался шок от расшифровки человеческого генома.
1. Генов (то есть кодирующих определенный белок участков генома) очень мало. От 25-ти до 30-ти тысяч. Приблизительно столько же, сколько у дрозофилы.
2. Это составляет где-то 25% всего генома.
3. Остальные 75% непонятно что.

наступил после расшифровки генома шимпанзе.
Вывод: отличия нас от обезьяны на уровне ДНК можно пересчитать на пальцах. 75% некодирующего генома все еще непонятно зачем.

И вот стартовал и уже завершился этим летом большой пилотный проект ENCODE (ENCyclopedia Of DNA Elements) с участием сотен ученых из 35 групп. Проанализирован тщательно и дотошно пока всего лишь 1% генома. Выводы ошеломляющие. Во-первых, считывается ВЕСЬ геном. Даже те 75% непонятных некодирующих последовательностей. Более того, куча считывается с перекрыванием на "генные" участки. "Генный" в кавычках, потому что с определением теперь уже довольно сложно. То ген как ген, считывается в виде матричной РНК и кодирует вполне себе приличный белок. То вдруг кусок его считывается вместе с каким-то "мусором" и он уже вдруг не ген, а непонятно что.

Итак, на выходе после считывания всего генома, имеем кучу молекул РНК, которые:
1. кодируют белок, те самые 30 тысяч (интенсивно и успешно изучаются).

2. являются структурными или транспортными молекулами, их не так много (тоже более мене изучены).

3. кодируют так называемые small-RNA и miRNA (только-только начинают изучать. причем здесь уже наметилась явная проблема в различии между "молекулярной функцией" и "биологической ролью". То есть уже представляют, как они работают, но все еще не совсем понятно зачем)

4. ничего не кодируют. Пока их называют условно ncRNA (non-coding). Непонятно зачем они вообще. Зато их количество оценивают... от 40 до 65 тысяч и вполне возможно, что в ближайшем будущем откорректируют число в сторону увеличения. Впрочем уже первые исследования показывают, что роль этой непонятной РНК может быть ошеломляющей. Есть подозрения, что именно она отличает нас от обезьян и играет решающую роль в развитии человеческого мозга.

Дальше все еще хуже. Кристаллография и структурный анализ молекул РНК показал, что наряду с Уотсон-Криковскими парами (ТА и ГС), существуют не Уотсон-Криковские связи (шатающиеся и Хукстена), а также неучтенное раньше водо-и катионно-обменное влияние на структуру, не говоря уже о различных химических модификациях, как метилирование.

Еще вчера казалось, что достаточно хорошенечко изучить взаимодействие этих 30 тысяч генов, как тут же все станет ясно. Конечно же это должно быть нелегко, но если всем вместе напрячься, то объем задач казался вполне выполнимым. Как сегодня уже точно ощущение, что еще не спилив первый замок с первой двери, вдруг в замочную скважину стало отчетливо видно вторую дверь, на которой уже десять замков.

Comments

[kotyhoroshko.livejournal.com]

"если всем вместе напрячься, то объем задач казался вполне выполнимым"

шо мнє дєлать?

[progenes.livejournal.com]

вже пізно. залишається ощущать безісходность от нєпознаваємості.

ПиСи. Ну хоч хтось мене читає!

[m8m.livejournal.com]

Русланчик, солнышко, я тебя читаю ;-) Но шоб мне лопнуть - я ни-че-го не понимаю!!!!

[progenes.livejournal.com]

маша! не ври!

[m8m.livejournal.com]

А я и не вру! Я, между прочим, такая честная, что аж тошнит ;-)
ООООО.... слово знакомое - "кристаллография" :-))) Моя мама - геолог-кристаллограф ;-) По-моему, нашей семье был выделен определенный об'ем знаний по химии-биологии-геологии... и весь ушел маме :-) Вот так все печально :-(

[shao-s.livejournal.com]

Не тільки він.

[progenes.livejournal.com]

до речі, у тебе є щось про Кришталя ексклюзивне, га? на анті-грінпісі наприклад?

[kotyhoroshko.livejournal.com]

не думаю, що тебе мало людей читає. просто не завжди "є що сказати", бо тема слішком уж вумна :)

[xelenka.livejournal.com]

я читаю!
только ленюсь вопросы задавать. все думаю, что как нибудь все еще раз внимательно прочитаю и сформулирую все, что хочется спросить...

[1inuxoid.livejournal.com]

люблю про нєпонятне

[progenes.livejournal.com]

уже тепер все непонятне!

[polryby3.livejournal.com]

Если я пральна помню, триады Хукстена знали давно. Или только на ДНК, а про РНК не думали?

[progenes.livejournal.com]

триады Хукстена давно, а Wobble-пары это сугубо РНКовые я так понимаю. публикация 2000 года кажется.

[polryby3.livejournal.com]

Вроде что-то помниться про воблинг в ДНК-РНК взаимодействиях....опять же, давно:)
В любом случае спасибо за доходчивый ликбез!

почти не оффтоп

[vigna.livejournal.com]

а ещё на днях геном винограда секвенировали...

наслышаны. а как же.

[progenes.livejournal.com]

итальянцы, да? теперь ищут деньги, чтобы "причесать" контиги.

Re: наслышаны. а как же.

[vigna.livejournal.com]

Итальянцы и французы. Ну правильно, самые алкоголические знающие толк в вине граждане. Вообще, читать статьи про работы по винограду - одна радость! Ну где ещё в научной работе увидишь такие ласкающие слух названия - Chardonnais, Cabernet Sauvignon, Pinot Noir..?!

но-но!

[pirhospr.livejournal.com]

нє, не кажіть! Слєдім за Вамі прістально, так сказать.
Чітаємость вєліка, вот я Вас навіть порекомендував поважній людині, авторитету у галузі клітинних каркасів і мікротрубочок http://katpyxa.net/blog/ он же drunk_sincerely, обговорюємо Ваші, так сказать ізисканія, полемізуємо. Інтересно получається.
Продовжуйте в дусі.

Re: но-но!

[progenes.livejournal.com]

хм. каркаси і мікротрубочки? це хтось з "клєтки"?

Re: но-но!

[pirhospr.livejournal.com]

Московський фізтєх
при підтримці Інституту крові РАМН

Re: но-но!

[progenes.livejournal.com]

ясно. дякую. бо з блогів не зовсім зрозуміло.

[sonechko.livejournal.com]

Спасибо, очень интересно. Когда-то меня учили физико-химической биологии :)
Правда, потом специализацию поменяла на физику живых систем, но и по ней не работала после первого ВУЗа. Так что мне вдвойне интересно. :)

[progenes.livejournal.com]

откровенно говоря для меня самой большая половина информации на грани понимания. сейчас идет просто какой-то взрыв информационный. едва поспеваю!

[point-at-random.livejournal.com]

нарешті хтось то розказує зрозумілою мовою
снкс

[progenes.livejournal.com]

нема за що. це я не тільки для інших, а й для себе. бо вже не встигаю втримувати все у голові. а інформація все пре.

[anhel-05.livejournal.com]

у нас в школе была любимая присказка - непонятно, но здорово!

[faina-kaplan.livejournal.com]

Чєм я могу помочь, чтоб обйом задач казался вполне виполнімим?

[taras-braga.livejournal.com]

Клас, викладайте таку інфу і далі. Дуже цікаво.