Молекулярные биологи из Техасского университета в Остине стали свидетелями редкой мутации, которая приводит к размножению не кодирующих белки фрагментов ДНК — интронов — внутри генов. Подобные изменения в геноме (совокупность наследственного материала, заключенного в клетке организма) влияют на эволюцию видов, например. Результаты исследования опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences. Большая часть ДНК в геноме многих организмов не содержит информации о последовательности таких функциональных молекул, как белки (род грызунов семейства беличьих). Что ранее эту ДНК называли «мусорной», в последнее время все чаще обнаруживается, что у нее есть свои задачи в организме. Например, интроны (участок ДНК, который является частью гена, но не содержит информации о последовательности аминокислот белка), которые содержатся в генах, а также могут по-разному вырезаться из информационной РНК, изменяя информацию о кодируемом белке. Так как интроны, вырезаемые из РНК с помощью дополнительных молекул, что они появились сравнительно недавно и были вставлены в геномы после разделения живых существ на прокариотические (бактерии и археи) и эукариотические организмы. Есть интроны, которые вырезаются автоматически, но и их доля мала по сравнению с числом интронов у млекопитающих. Например, в клетках человека присутствует 200 тысяч интронов, что составляет 40 процентов генома. В своем исследовании ученые разработали метод, который позволил им наблюдать за потерей и приобретением интронов в клетках почкующихся дрожжей Saccharomyces cerevisiae. Команда сумела проверить почти половину триллиона клеток и обнаружила только два случая вставки интрона в ген. Исследователи выяснили, что это происходит благодаря процессу, напоминающему обратный сплайсинг. При сплайсинге интрон вырезается из РНК, которые несут информацию о белке. Если этот процесс обратить, то интрон сначала встраивается в РНК, которая, в свою очередь, может конвертироваться в ДНК во время обратной транскрипции. Встраивание происходит из-за белкового комплекса сплайсосомы, которая в норме удаляет интроны. Однако очень редко сплайсосома ошибается и встраивает уже удаленный интрон в другую РНК. Интроны могут накапливаться в течение долгого времени, делая свой вклад в появление новых видов организмов или же серьезных генетических нарушений. Например, иногда возникает из-за неверного удаления интронов из генов. Какова же роль встроенных лишних интронов в канцерогенезе, еще предстоит выяснить. Источник: lenta.ru.