Международная команда исследователей сделала удивительное открытие: фрагменты ДНК, которые ученые условно считали генетическим «мусором», на самом деле выполняют важные функции регуляторов. Ученые сосредоточили внимание на мобильных генетических элементах — особых последовательностях, способных перемещаться по геному. Доля этих «кочующих» участков ДНК достигает 50% человеческого генома, а у некоторых организмов их доля еще больше. Особый интерес представляет семейство элементов MER11, которое, как выяснилось, может влиять на активность генов, действуя подобно молекулярным переключателям, при этом не изменяя саму структуру ДНК.
Согласно современным представлениям, их происхождение связано с древними ретровирусами, которые инфицировали предков приматов десятки миллионов лет назад. Эти вирусные последовательности встроились в ДНК хозяев и сохранились в геноме, составляя около 8% нашей наследственной информации. Исследователи уделили анализу эпигенетических меток — химических модификаций, влияющих на активность генов без изменения самой ДНК. Сопоставление подгрупп MER11 с этими метками стало ключом к пониманию их регуляторной роли.
Проанализировав около 7000 участков последовательностей MER11 у приматов и человека, ученые обнаружили, что наиболее «молодая» подгруппа MER11_G4 обладает наибольшим потенциалом влиять на экспрессию генов. Это происходит благодаря особым участкам ДНК, привлекающим транскрипционные факторы — белки, регулирующие работу генов. Это открытие меняет наше понимание эволюции генома. Последовательности, считавшиеся бесполезными, оказались важными участниками регуляции генной активности.
А вы знаете, что по ДНК из воздуха можно отследить буквально всё?
