NAUKA w portalu PolskieRadio.pl
- Czasem wystarczy jeden ciepły dzień pod koniec lata, aby nasiona zaczęły kiełkować - w skrajnej sytuacji jeszcze na kłosie matki. Takie zjawisko (tzw. porastanie) to duży kłopot w rolnictwie. Z takich kiełkujących już nasion nie można zrobić mąki ani zasiać ich w przyszłym roku. One nadają się tylko na paszę - wskazał naukowiec.
Wyjaśnił, że w przypadku porastania genetyczny hamulec nie działa tak, jak należy. - Czas spoczynkowy to bardzo cenna zdolność rośliny, to zdolność do niekiełkowania mimo sprzyjających warunków. Czas spoczynkowy zależy właściwie tylko od jednego genu - DOG1 - wybranego przez ewolucję - podkreślił.
Zespół dr. Świeżewskiego próbuje rozgryźć, jak właściwie działa ten gen. I na przykładzie tego genu zrozumieć bardziej uniwersalne mechanizmy przetwarzania informacji w komórce.
Antysens ma jednak ważny sens
Naukowcy z IBB PAN wyjaśnili np. funkcję niekodującej białka części genu DOG1. W genomie bakterii ponad 90 proc. nukleotydów w DNA służy do kodowania białek. A u ludzi tylko... 2 proc. Nie za bardzo więc wiadomo, dlaczego DNA u organizmów złożonych jest takie długie. Po co są te wszystkie nukleotydy, które nie służą do tworzenia białek?
Badania zespołu dr. Świeżewskiego rzucają trochę światła na funkcje takich "śmieciowych" fragmentów DNA.
Do DNA przyczepia się enzym - polimeraza. I w pewnym momencie napotyka tzw. promotor. A to znaczy, że w genomie zapisana jest dla enzymu wiadomość "zaczynaj robić RNA!". I wtedy polimeraza z wzoru zapisanego w DNA zaczyna tkać RNA (bez RNA nie powstaną białka).
A gen DOG1 ma taki promotor zapisany i z przodu, i z tyłu. A to można porównać do sytuacji, kiedy w DNA znajdujemy na końcu zapis: "!ANR ćibor janyzcaZ". Wydaje się, że to jakaś pomyłka. Dopóki nie przeczytamy tych znaków od tyłu.
Polimeraza, która akurat porusza się po takiej nici DNA w drugą stronę, zrozumie ten zapis. Potraktuje go jako promotor genu. I z tego samego genu utka drugie RNA. Tylko że jadąc od tyłu. I podobnie jest właśnie w przypadku genu DOG1. Z genu powstają dwie nici RNA: sensowne i antysensowne.
W przypadku genu DOG1 tylko sensowne RNA koduje białko. A antysensowne RNA nie. - A skoro to RNA nie koduje białka, to może się wydawać, że to śmieć. My jednak odkryliśmy, że antysensowna transkrypcja reguluje ważne zjawisko biologiczne. Usunięcie z komórek tego antysensowengo niekodującego RNA daje bardzo silny czas spoczynkowy nasiona. A to znaczy, że nasiono bardzo długo nie wchodzi w fazę kiełkowania mimo świetnych warunków - powiedział naukowiec.
- Odkryliśmy, że w tym przypadku antysens jest regulatorem RNA sensownego - wskazał. To jedne z pierwszych na świecie badań, które udowodniły, że RNA "tkane od tyłu" pełni w organizmie rzeczywistą funkcję. Wcześniej się tego tylko domyślano.
PAP - Nauka w Polsce/Ludwika Tomala/kk