Белок DICER участвует не только в сайленсинге генов, но и в завершении их экспрессии
Исследование на Arabidopsis thaliana показало, что белок DICER, известный своей ролью в образовании малых РНК, также участвует в важном этапе экспрессии генов — терминации транскрипции.
Экспрессия гена начинается с активации промотора, но работа, публикуемая в Science, демонстрирует, что поздние этапы транскрипции не менее важны. Эти выводы, вероятно, применимы и к другим организмам, включая человека.
Терминация — это завершающий этап транскрипции. Для её успеха необходимо, чтобы ДНК была транскрибирована в РНК с правильными участками, включая определённой длины "хвост".
Учёные из John Innes Centre обнаружили, что если эффективная терминация обычными механизмами не происходит, то белок DICER-LIKE 4 (DCL4) вмешивается, чтобы "прибраться". Без терминации транскрипция продолжается по хромосоме бесконтрольно.
Таким образом, DCL4 играет ключевую и ранее неизвестную роль в завершении транскрипции, помогая формированию конечного продукта гена. Ранее DCL4 был известен в основном своей ролью в противоположном процессе — сайленсинге (подавлении) генов.
"DCL4 — это резервный механизм для процессов терминации, помогающий успешной экспрессии гена", — сказала ведущий автор профессор Кэролайн Дин.
Эти результаты могут объяснить, почему сайленсинг так часто происходит с трансгенами. Ранее не было известно, что "хвостовой" конец гена требует столь пристального внимания.
"Наше исследование показывает, что для успешной экспрессии конец гена так же важен, как и его начало", — отметила Дин.
При неудачной терминации образуется много аномальной РНК, которая уничтожается системами контроля качества клетки. Это может иметь последствия для других последовательностей в геноме, совпадающих с этой аномальной РНК.
"Если ген заканчивается плохо, аномальная РНК запустит пути сайленсинга", — пояснила Дин.
Способность DCL4 вмешиваться и "спасать" плохую терминацию делает его важным как для успешной экспрессии генов (новая роль), так и для их сайленсинга.