Клеточная РНК может служить матрицей для репарации ДНК у дрожжей
Учёные показали, что РНК, производимая в клетках обычных почкующихся дрожжей Saccharomyces cerevisiae, может служить матрицей для ремонта самых опасных повреждений ДНК — двуцепочечных разрывов.
Ранее было известно, что синтетические РНК-олигонуклеотиды, введённые в клетки, могут помогать ремонтировать разрывы ДНК. Новое исследование впервые демонстрирует, что собственная РНК клетки может использоваться для рекомбинации и репарации ДНК. Это открытие улучшает понимание того, как клетки поддерживают стабильность генома.
Ключевые выводы:
- Механизм: Эндогенная молекула РНК может спариваться (аннелировать) с комплементарной повреждённой ДНК и служить матрицей для гомологичной рекомбинации и репарации.
- Направление информации: Процесс представляет собой поток генетической информации от РНК к ДНК, что противоположно классическому направлению.
- Эксперимент: Исследователи разработали систему в дрожжах, позволяющую отличить репарацию с помощью транскрипта РНК от обычных ДНК-зависимых механизмов. Они индуцировали двуцепочечный разрыв в геноме и наблюдали, может ли организм выжить, починив повреждение только с помощью транскрипта РНК внутри клеток.
- Эффективность: Эффективность репарации повышалась при близком расположении РНК к разорванной ДНК.
Значение:
- Открытие указывает на существование нового механизма генетической рекомбинации.
- Поток информации от РНК к ДНК может быть более общим явлением, чем считалось ранее, и потенциально присущ любому РНК в клетке.
- Если этот механизм окажется активным и в человеческих клетках, это может привести к новым терапевтическим или профилактическим стратегиям для генетических заболеваний.
Результаты исследования были опубликованы 3 сентября 2014 года в журнале Nature.