Исследование находит клеточный механизм, который защищает гены растений от воздействий мутации

        

Согласно новому исследованию, проведенному в Оксфордском университете, клеточный механизм, называемый восстановлением рассогласования ДНК (MMR), предпочтительно защищает растительные гены от вредных воздействий мутации

Arabidopsis thaliana, модельные виды растений, используемые в исследовании. Кредит: Василий Коваль / Shutterstock.com

Хотя мутация ДНК-последовательности является ключевым фактором в эволюции видов, мутации генов часто вредны. Чтобы исправить ДНК-последовательность после мутации, организмы развили механизмы восстановления в качестве линии защиты, из которых восстановление несоответствия ДНК является одним. Мутации, возникающие во время репликации генома во время деления клеток, корректируются MMR.

Исследование, которое было опубликовано в журнале Genome Research, является первым в своем роде, чтобы предположить, что MMR ориентирована на конкретные области генома и предпочтительно восстанавливает гены.

Команда изучила 9000 мутаций, которые были накоплены в пяти поколениях дефицита MMR модельных видов растений — Arabidopsis thaliana. Затем результаты сравнивались с мутациями, возникающими в штамме-специалисте MMR.

Ожидается, что исследование будет иметь важные последствия для здоровья человека, особенно для понимания изменений, которые происходят в клетках во время развития опухолей, которые лежат в основе раковых заболеваний.

MMR-дефицит заставляет клетки становиться опухолевыми, вероятно, потому, что у таких клеток отсутствует защита генов, которая снижает риск мутации в генах и обычно подавляет образование опухоли.

Как и ожидалось, частота мутаций в штамме с дефицитом MMR была значительно выше, чем в опыте MMR. Но мы были удивлены, увидев, что, хотя мутации более или менее случайным образом распространяются по всему геному дефицита MMR-дефицита, они не распределяются случайным образом по всему геному умственного штамма MMR ».

проф. Николас Харберд, Оксфордский университет

. В опыте MMR, гены были идентифицированы как предпочтительные защищенные от мутации, а не гениальные области генома.

Результаты показывают, что, а не в других регионах генома, MMR преимущественно восстанавливает гены. Этот результат значительно расширяет наши знания о том, как организмы используют MMR для снижения скорости спонтанной мутации

проф. Харберд объяснил, что, хотя гены жизненно важны для биологии организмов, функции негенических областей генома еще не ясны. По его словам, естественный отбор мог бы помочь относительной ориентации MMR на гены, а не на негенные районы. Он добавил, что проблема заключается в понимании того, как работает таргетинг.

Источник:

https://www.eurekalert.org/pub_releases/2018-01/uoo-crg010518.php

      

Source link