Descifra funcția ADN-ului



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Cercetătorii determină funcția presupusei deșeuri de ADN

La unsprezece ani după ce Proiectul genomului uman a decodificat genomul uman, o echipă internațională de cercetători a făcut un alt pas important spre înțelegerea modelului vieții. Sute de oameni de știință din proiectul ENCODE, condus de Institutul Național de Cercetare a Genomului din Statele Unite și EMBL-European Bioinformatics Institute din Regatul Unit, au prezentat acum o hartă detaliată a funcțiilor genomului uman și au identificat patru milioane de switch-uri de gene.

De la decodificarea genelor umane ca parte a „Proiectului genomului uman” în urmă cu mai bine de un deceniu, biologii moleculari din întreaga lume s-au întrebat de ce doar două procente din gene constau din gene care servesc drept ghid pentru formarea proteinelor. Teoretic, în cursul evoluției, acestea sunt cunoscute și sub denumirea de ADN-ul de gunoi, componente presupuse inutile ale genomului ar fi putut fi eliminate. Dar ADN-ul de gunoi nu este în niciun caz de prisos, potrivit cercetătorilor proiectului ENCODE, îndeplinește o funcție de reglementare crucială pentru activitatea genelor. Oamenii de știință și-au publicat rezultatele în peste 30 de articole din cele trei renumite reviste de specialitate „Nature”, „Genome Biology” și „Genome Research”.

Patru milioane de switch-uri de gene identificate Timp de nouă ani, cercetătorii din întreaga lume lucrează la proiectul ENCODE pentru a investiga zonele genomului care se află în afara secvențelor de gene care sunt utilizate pentru a ghida construcția proteinelor. În acest sens, au descoperit o funcție surprinzător de îndelungată a ADN-ului. Patru milioane de comutatoare de gene identificate determină activitatea genelor. „Mutațiile din aceste regiuni pot duce la boli umane”, relatează Institutul European de Bioinformatică într-un comunicat recent. Numărul de comutatoare de gene identificate a fost uimitor de mare, a subliniat șeful institutului, Rolf Apweiler. ADN-ul de gunoi este de fapt un „panou de control” cu milioane de elemente de control care determină activitatea genelor. „80% din genom este implicat în această reglementare într-o anumită formă”, scriu cercetătorii proiectului ENCODE.

Schimbările de gene identificate în ADN-ul de gunoi reglementează activitatea genelor Un număr de 442 de oameni de știință din SUA, Marea Britanie, Spania, Singapore și Japonia au fost implicați în investigarea geneticii umane în cadrul proiectului ENCODE în ultimii nouă ani. Au secvențiat peste 1.600 de genomi din 147 de tipuri de țesut. În acest sens, au colectat cantitatea uriașă de 15 terabyți de date brute, care au fost apoi analizate. Inițial, cercetătorii s-au concentrat pe zonele genomului care sunt direct responsabile de instrucțiunile de construcție a proteinelor. Cu toate acestea, aceasta a fost doar două la sută din genom. Următoarele investigații s-au concentrat în special pe analiza așa-numitului ADN de gunoi. Aici oamenii de știință au identificat patru milioane de comutatoare de gene care contribuie la producerea a milioane de proteine ​​diferite prin reglarea activității genice. Fiecare genă poate fi pornită și oprită, dar poate fi citită și în cel puțin două-trei moduri diferite, a explicat șeful Institutului European de Bioinformatică. Aceste versiuni ale genelor se numesc transcrieri.

Complexitatea ridicată a comutatorilor de gene face dificilă înțelegerea bolilor Dr. Michael Snyder, profesor și președinte al Universității Stanford și investigator șef la ENCODE, a explicat că proiectul oferă perspective „că trebuie să privim în spatele structurii liniare a genomului și să recunoaștem întreaga rețea.” ENCODE permite o profunzime Privire asupra „buclei de control care ne spune cum toate părțile se reunesc pentru a forma o ființă complexă”, continuă Snyder. Cu toate acestea, rezultatul a fost fascinant și frustrant în același timp, a adăugat Rolf Apweiler. Complexitatea funcției celor patru milioane de comutatoare de gene este pur și simplu atât de mare încât o relație cauză-efect simplă în raport cu anumite boli este dificil de determinat. În cele din urmă, obiectivul lucrării este de a ajuta la dezvoltarea de medicamente mai ieftine, mai eficiente și mai sigure decât astăzi, dar că dezvoltarea bolilor este mult mai complexă decât se credea anterior. Prin urmare, Apweiler s-a întrebat „dacă celulele creierului nostru vor fi vreodată suficiente” pentru a înțelege cum se dezvoltă o boală și cum să intervină în acest proces.

Descifrarea schematicii vieții Cu toate acestea, oamenii de știință sunt convinși de importanța rezultatelor cercetărilor lor. Publicarea gratuită a datelor este o etapă importantă în cercetarea genomului. Proiectul ENCODE a adus o contribuție semnificativă „la înțelegerea diagramei de circuite a oamenilor”, a explicat Michael Snyder. În plus față de o înțelegere de bază a biologiei, studiul poate promova, de asemenea, studiul influențelor genetice asupra dezvoltării bolilor folosind datele. "Incepem sa intelegem informatiile generate in studiile de asociere la nivelul genomului", a spus Snyder. Au fost deja publicate diverse studii care compară genomul persoanelor cu boli complexe precum diabetul, boli de inimă, cum ar fi atacul de cord sau obezitatea cu genomul persoanelor sănătoase. Dar acestea au localizat majoritatea diferențelor în afara secvențelor de gene care sunt responsabile de formarea proteinelor.

Enciclopedie cu privire la funcția genomului Având în vedere rezultatele proiectului ENCODE, aceste studii de asociere la nivelul genomului apar într-o lumină complet diferită, a explicat Rolf Apweiler. În prezent, accentul se concentrează asupra milioanelor de comutatoare de gene care aparent au un impact semnificativ asupra dezvoltării bolilor. În timp ce elementele de reglementare au fost considerate anterior a fi apropiate de secvențele de gene care determină formarea proteinelor, cercetătorii au subliniat în cadrul proiectului ENCODE după aceea, un rol important îl joacă și secțiunile relativ îndepărtate. Potrivit cercetătorilor, o astfel de analiză cuprinzătoare a genomului a fost posibilă prin progrese semnificative în tehnologia de secvențiere, care nu numai că a făcut analiza genetică mai rapidă, ci și semnificativ mai ieftină. "Descifrarea primului genom uman a costat aproximativ 500 de milioane de euro, în zilele noastre puteți descifra genomul unei persoane între 1.000 și 1.500 de euro", a subliniat șeful Institutului European de Bioinformatică. Datorită noilor posibilități, „avem acum o enciclopedie interactivă la care toată lumea se poate referi, ceea ce va face o mare diferență” în cercetările viitoare, spune cercetătorul spaniol Roderic Guigo de la Centrul de Regulație Genomica (CRG), care este, de asemenea, implicat în proiect. la Barcelona. (Fp)

Citește mai departe:
Deșeuri genetice ale ADN-ului cu beneficii mari
Sportul schimbă ADN-ul într-un timp scurt
Mediul modifică machiajul genetic în pântece
Fumatul dăunează materialului genetic în câteva minute
Mutație genetică în autism cauzată de spermă
Premiul Meyenburg pentru dezvoltarea nanoscopiei

Informații despre autor și sursă


Video: Functia autocatalitica a ADN ului -


Comentarii:

  1. Delmon

    voi

  2. Daithi

    Dacă doar ciupercile ar crește în gură, atunci nu ar trebui să mergi în pădure cel puțin



Scrie un mesaj


Articolul Precedent

Inima slabă afectează mai ales persoanele în vârstă

Articolul Următor

AOK Bayern renunță la contribuție suplimentară în 2011