Reklama
Shutterstock
Zdrowie

Mutacje najczęściej ukrywają się na linii startu

180 lat „Scientific American”. Genetyczne śpiewanie i dyrygowanie, czyli raportu specjalnego cz. 5.
Człowiek

180 lat „Scientific American”. Genetyczne śpiewanie i dyrygowanie, czyli raportu specjalnego cz. 5.

DNA to stara historia, historia z XX wieku. Zna tylko jedną śpiewkę. Ma tylko jedną funkcję, jaką jest przechowywanie informacji biologicznych, i radzi z nią sobie wybitnie dobrze. Ale jest bierny – nie może nic zdziałać bez swoich dzieci, RNA i białek. [Artykuł także do słuchania]

Dotychczasowe modele przewidujące, ile mutacji powinno znajdować się w danym miejscu genomu, niedoszacowują rzeczywistych wartości – wynika z badań opublikowanych w „Nature Communications”.

Autorzy tego badania wykazali, że stosowane do tej pory analizy danych genetycznych mają przynajmniej dwa słabe punkty. Po pierwsze, zbyt często pomijają mutacje mozaikowe. Czyli takie, które powstają zaraz po zapłodnieniu, w czasie wczesnych podziałów komórkowych i są obecne tylko w niektórych komórkach ciała. Rodzic z tego typu szkodliwym wariantem może przekazać potomstwu zmieniony gen, mimo że u niego samego nie występują objawy (np. dlatego, że gen dotyczy funkcji mózgu, ale jest obecny jedynie w komórkach wątroby, przez co jego fenotyp nie zostaje ujawniony). Dziecko z kolei może wykazywać symptomy zaburzenia, ale standardowe testy genetyczne nie znajdą przyczyny problemu, ponieważ będą jej szukać nie tam, gdzie trzeba: w komórkach, które zostały pobrane do badania (np. z błony śluzowej policzka), ale nie w tych noszących mutację.

Drugi słaby punkt dotyczy miejsca na genomie, w którym mutacje najczęściej się pojawiają. Okazuje się, że największa podatność na nieprawidłowości występuje w tzw. miejscach startu transkrypcji, czyli na początkowych odcinkach genu. Z analizy wynika, że pierwsze 100 zasad azotowych ma o 35 proc. wyższe ryzyko mutacji, niż wynikałoby ze zmiennych losowych. Uczeni uważają, że te regiony są tak podatne, ponieważ proces transkrypcji jest chaotyczny, a biochemiczna maszyneria, która za niego odpowiada, często się zatrzymuje, rusza w obie strony i chwilowo otwiera strukturę DNA. Te uszkodzenia są często na bieżąco naprawiane, ale pozostają na nich „genetyczne blizny, które zaburzają pierwotną funkcję genu”.

Ta analiza zwraca uwagę na to, że badania genetyczne powinny w większym stopniu skupiać się na miejscach startu transkrypcji oraz powtarzać oznaczenia z różnych komórek. Rzuca też nowe światło na pochodzenie mutacji w ludzkim genomie – pokazuje, że może je wywoływać nie tylko replikacja czy promieniowanie, lecz także sam proces transkrypcji, zwłaszcza we wczesnym rozwoju zarodkowym.

||/||


Dziękujemy, że jesteś z nami. To jest pierwsza wzmianka na ten temat. Pulsar dostarcza najciekawsze informacje naukowe i przybliża najnowsze badania naukowe. Jeśli korzystasz z publikowanych przez Pulsar materiałów, prosimy o powołanie się na nasz portal. Źródło: www.projektpulsar.pl.

Reklama