Egy új tanulmány kimutatta, hogy bakteriális DNS Előre és hátra is olvashatók a szimmetria jelenléte miatt DNS jelek1. Ez a megállapítás megkérdőjelezi a géntranszkripcióval kapcsolatos meglévő ismereteket, azt a mechanizmust, amellyel a gének átíródnak hírvivő RNS-be, mielőtt fehérjékké alakulnának át.
A transzírása Egy adott gén transzkripciós iniciációjáért felelős promóterrégió és a transzkripció leállításához szükséges terminátorrégió megköveteli a promóterrégió jelenlétét a teljes hosszúságú transzkriptum épségének biztosítása érdekében. Ezek a promoter és terminátor régiók általában egyirányú jellegűek, és részt vesznek átírása a gént előrefelé. A David Grainger professzor és a Birminghami Egyetem munkatársai által vezetett jelenlegi tanulmányból kiderült, hogy a transzkripciós kiindulási helyek 19%-a E. coli kétirányú promoterhez kapcsolódnak. Ezek a kétirányú promoterek gyakoriak a baktériumokban és az archaeákban, és olyan szimmetriával rendelkeznek, hogy a transzkripció iniciálásához szükséges bázisok mindkét szálon jelen vannak. DNS szemben az egyetlen szálon. Baktériumoknál már kimutatták, hogy a terminátor régiók kétirányúak2.
A kétirányú transzkripció iniciációjának következményei jelenleg nem világosak, és további kutatásokat és vizsgálatokat igényelnek. Ez azt jelenti, hogy több információ írható át a genom egy korlátozott régiójából, vagy segít elkerülni az ütközéseket más szekvenciákkal? Vagy további szabályozó mechanizmusokat javasol a géntranszkripció szabályozására. A következő lépés az lenne, hogy kutatásokat végezzünk és megvizsgáljuk ezt a mechanizmust élesztőben, egy egysejtű eukarióta.
A kétirányú transzkripció felfedezésének óriási következményei lehetnek a biotechnológia és az egészségügy területén, mivel a modern orvoslás nagymértékben függ attól, hogy a géneket hogyan lehet be- és kikapcsolni, és ezáltal enyhíteni a betegséget.
***
Referenciák
- Warman, EA et al. A bakteriális és régészeti promóterek széles körben elterjedt eltérő transzkripciója a következménye DNS- szekvencia szimmetria. 2021 Nature Microbiology. DOI: https://doi.org/10.1038/s41564-021-00898-9
- Ju X, Li D és Liu S. A teljes hosszúságú RNS-profilozás során a baktériumokban a pervazív kétirányú transzkripciós terminátorok jelennek meg. Nat Microbiol 4, 1907–1918 (2019). DOI: https://doi.org/10.1038/s41564-019-0500-z
