Обнаружен новый тип внехромосомной ДНК
Учёные из Университета Вирджинии и Университета Северной Каролины (США) обнаружили ранее неизвестный тип маленьких кольцевых молекул ДНК, существующих вне хромосом в клетках мышей и человека.
Что такое microDNA?
- Это внехромосомная кольцевая ДНК (eccDNA) длиной 200–400 пар оснований.
- Состоит из неповторяющихся последовательностей, в отличие от других известных форм eccDNA.
- Обычно ассоциирована с определёнными генами.
Как открыли?
Исследователи под руководством профессора Аниндьи Дутты выделили ДНК из образцов ткани мозга мыши, переварили линейную ДНК, оставив только кольцевые фрагменты, и провели их ультравысокопроизводительное секвенирование. Кольца идентифицировали с помощью новой биоинформатической программы.
Ключевые особенности:
- Размер совпадает с длиной ДНК на нуклеосоме (субъединице хромосомы).
- Богаты GC-парами (гуанин-цитозин) и содержат мало AT-пар (аденин-тимин).
- Результаты подтверждены на других тканях мыши и человеческих клетках.
Происхождение и значение
Сравнение с исходной линейной ДНК показало, что microDNA соответствует микроделециям (микроудалениям) в хромосомной ДНК. Это говорит о том, что ДНК в клетках тканей может быть более вариабельной, чем считалось.
Важный вывод: Секвенирование ДНК клеток крови (стандартный метод) может давать вводящие в заблуждение результаты, если микроделеции произошли в ДНК других тканей (например, мозга), но не в крови. Это может быть критично при:
- Генетическом секвенировании для изучения аутизма или шизофрении.
- Исследовании рака, часто вызываемого нарушением работы генов-супрессоров опухолей.
Будущие исследования
Учёные предполагают, что microDNA может образовываться во время репликации или репарации ДНК, но точные механизмы требуют изучения. Следующий этап — исследование геномов рака.
Исследование опубликовано в журнале Science.