Двадцать лет назад первое секвенирование человеческого генома оказало глубокое влияние на научное сообщество. Вопреки всеобщим ожиданиям, количество обнаруженных генов оказалось намного ниже ожидаемого — менее трети ожидаемого. Чтобы разобраться в этой разнице, группа исследователей изучила «черный протеом». Их работа выявила существование тысяч «неизвестных» генов, скрытых в складке, которые производят удивительно маленькие белки, размером ниже среднего. Исследователи говорят, что эти гены могут играть важную роль в биологии человека и быть связаны с такими заболеваниями, как рак.
Гены состоят из длинных последовательностей ДНК, кодирующих белки, часто называемых «открытыми рамками считывания» (ORF). Эта сложная последовательность инициирует чтение инструкций ДНК и содержит сигналы, которые сообщают клетке начать или прекратить чтение.
После транскрипции последовательность ORF преобразуется в информационную РНК, которая посредством рибосом собирает аминокислоты в белки. Традиционно истинными генами считались только ORF, кодирующие белки, содержащие более 100 аминокислот.
однако недавнее открытие большого количества неканонических рамок считывания (ncORF) ставит эту идею под сомнение.
Обратите внимание: Землетрясение и цунами в Индонезии привели к большой трагедии – 832 человека погибли.
Эти атипичные гены не кодируют нормальные белки и имеют гораздо более короткие последовательности.Джон Пренснер, детский нейроонколог из Мичиганского университета и соавтор нового исследования, отметил важность нкОРФ. Он и его команда продемонстрировали, что раковые клетки содержат по меньшей мере 550 микропротеинов, образованных из этих нкОРС. Тем временем биолог Себастьян Ван Хиш из Центра детской онкологии Института Онкод обнаружил такое же количество микробных белков, изучая ткани сердца.
Работая с другими экспертами из 20 международных организаций, в том числе с экспертом по аннотациям генов GENCODE Джонатаном Маджем, они решили оценить распространенность ncORF в геноме человека.
«Воздействие ncORF долгое время было ограничено из-за недостаточного понимания их вклада в протеом человека», — пишут исследователи в ранее опубликованном исследовании на сервере . «Здесь мы представляем комплексные усилия протеомики, иммунопептидомики, открытия ORF Ribo-seq и генетической аннотации, чтобы обеспечить консенсус относительно роли этих ncORF».
Углубленный анализ данных 95 520 экспериментов
в ходе исследования консорциум изучил данные 95 520 экспериментов по профилированию рибосом для расшифровки малых белков. Они идентифицировали 7264 нкОРФ, транскрибируемых в РНК. С помощью Ribo-seq они показали, что четверть транскрибируемой РНК взаимодействует с рибосомами, которые способны производить микропротеины размером менее 100 аминокислот.
эти данные указывают на существование как минимум 3000 пептидов. «Используя эти данные, мы разработали систему аннотаций ncORF и предоставили эти инструменты исследователям через GENCODE и PeptideAtlas», — сказали ученые. «Эта работа обеспечивает платформу для биомедицинского открытия белков, полученных из ncORF», — заключили они.
Все последние новости здравоохранения и медицины читайте на New-Science.ruБольше интересных статей здесь: Новости науки и техники.
Источник статьи: Двадцать лет назад первое секвенирование генома человека оказало глубокое влияние на научное сообщество.