Один на сотни миллиардов: самое редкое детище эволюции
Как известно, в ДНК содержится код, по которому синтезируются белки — строительный материал всего организма. Однако не вся ДНК целиком кодирует белки: есть и участки генома, по которым никакие биоактивные молекулы не синтезируются. Их даже называли «мусорной ДНК» (junk DNA): сейчас ясно, что у нее есть своя функция, что это не «мусор» — хотя в чем конкретно состоит задача таких участков, еще предстоит выяснить.
К некодирующим участкам ДНК относятся и интроны — участки генов, которые не содержат генетической информации.
В результате генной экспрессии код из ДНК копируется на РНК, а потом РНК выстраивает белок. В середине этого процесса происходит «сплайсинг» — вырезание интронов из РНК так, чтобы они не мешали синтезу белков. Генетики из Техасского университета зафиксировали в клетках дрожжей случаи «обратного сплайсинга» — а именно, два случая в 2*1011 клетках.
При сплайсинге интрон вырезается из пре-мРНК при помощи сложного комплекса — сплайсосомы. При обратном действии сплайсосома не вырезает интрон, а наоборот, вставляет его в РНК. А во время обратной транскрипции дополненный код становится частью ДНК.
С неправильным удалением интронов из РНК ассоциируют некоторые онкологические заболевания. Понимание того, как эти участки генома появляются и закрепляются, может помочь ученым в лечении рака.