Транскрипция РНК с ДНК может быть адаптивной, а не однонаправленной

Центральная догма молекулярной биологии описывает поток генетической информации. Впервые её сформулировал Фрэнсис Крик в 1956 году как однонаправленный процесс: «ДНК делает РНК, а РНК делает белок».

Однако недавняя статья в журнале Mutation Research - Fundamental and Molecular Mechanisms of Mutagenesis предполагает, что транскрипция РНК с ДНК может обладать глубокой адаптивностью, а не быть «улицей с односторонним движением». Авторы работы продемонстрировали концептуально новое отношение между генотипом (ДНК) и фенотипом (продуктами транскрипции ДНК).

Для этого открытия авторы использовали метод Single-Cell Transcriptogenomics (SCTG). Он позволяет одновременно проводить секвенирование ДНК и РНК в одних и тех же единичных клетках, взятых из популяции, обработанной мощным мутагеном этилнитрозомочевиной. Этот метод впервые позволил доказать тенденцию транскрипционного аппарата клетки избегать транскрибирования цепей ДНК, содержащих вновь возникшую мутацию. Вероятно, это новый клеточный защитный механизм, предотвращающий экспрессию генетических мутаций.

«Мы описали новый метод для прямого изучения паттерна транскрипции генотипических вариантов с разрешением на уровне одной клетки», — пояснил ведущий автор статьи доктор Ян Вейг из отделения генетики Медицинского колледжа Альберта Эйнштейна. — «Транскриптогеномика единичных клеток будет ключевым инструментом для получения более полного понимания того, как вариации в геноме могут приводить к функциональным нарушениям при старении и болезнях».