«Як і нащо редагують РНК у різних царствах евкаріотів»
Вперше за історію Лекторію його семінарські 14 квітня ц.р. заняття відбулися у форматі стріму на YouTube і тривали понад годину. З доповіддю «Як і нащо редагують РНК у різних царствах евкаріотів» виступив науковий співробітник Інституту фізіології ім. О.О. Богомольця НАН, к.б.н., доцент Київського академічного університету Олексій Ігоревич Болдирєв. Це третя лекція поспіль, яка проходить за проектом «Палладінський лекторій», створеного за участю членів Ради молодих вчених Відділення біохімії, фізіології і молекулярної біології НАН України.
В цікавій, науково пізнавальній і добре ілюстрованій доповіді було надано широку оглядову інформацію про одну із важливих ланок процесингу РНК – її редагування. Процесинг, або пост-транскрипційна модифікація це дозрівання новосинтезованої молекули РНК до її функціонально активної, зрілої форми, з якій в цитоплазмі буде зчитуватися інформація про амінокислотну послідовність білків. Процесинг пре-мРНК до зрілої мРНК відбувається безпосередньо в складі РНК-полімеразного комплексу в ядрі і включає наступні стадії: пре-мРНК - Кепування-Сплайсинг – Поліаденілування – Редагування РНК – Модифікації РНК – Псевдоуридинилювання. Редагування РНК — це процес, при якому окремі нуклеотиди замінюються на інші, або відбуваються вставки та вирізання певних нуклеотидів в молекулі РНК. Таким чином редагування РНК змінює інформацію, закодовану в молекулі РНК і, якщо це відбувається в кодуючій ділянці матричної РНК, то білок, що з неї буде зчитуватися, буде містити іншу амінокислоту. В процесі редагування РНК часто беруть участь багато різних білків та іноді також некодуючих РНК.
Коротко кажучи, для утворення закодованого геном білка, клітина синтезує РНК-версію ДНК, що слугує матрицею для збірки білка. Під час редагування РНК, клітина змінює послідовність нуклеотидів РНК, що в свою чергу змінює послідовність амінокислот і утворюється білок з іншою структурою, при цьому його функція також змінюється. Змінюючи інформацію, що надходить із ДНК, різноманітні системи редагування РНК дозволяють на базі одного генотипу існувати великому розмаїттю функціональних білків. В цьому полягає еволюційне значення редагування РНК. Яскравим прикладом цього процесу є наведені в літературі дані молекулярних нейрофізіологів Джошуа Розенталя і Сандрою Гарретта, які проводили порівняльне дослідження генів калієвого каналу восьминога, що історично мешкає в холодних водах Антарктичних морів, з іншим теплолюбивим видом. З’ясувалося, що гени калієвого каналу двох видів мають здебільшого однакові послідовності ДНК. В результаті вони підрахували, що при утворенні двома видами цих версій калієвих каналів в відповідних умовах існування, канал «холодостійкого» восьминога мав би закриватися в 60 разів повільніше, ніж у його південного товариша. Отже, незважаючи на подібність генів відбувається синтез різних за активністю білків відповідно до умов їх існування. Антарктичний восьминіг редагує свою РНК в дев’яти місцях, що змінює амінокислотну послідовність калієвого каналу і його активність.
В лекції також було наведено приклади редагування РНК у різних видів тварин і рослин, розглянуто механізм цього процесу, експресію ферментів редагування РНК і їх чутливість до зовнішніх впливів.
На адресу доповідача Олексія Ігоревича і організаторів Лекторію від імені юнацької аудиторії було надіслано листа вдячності за чудову, цікаву, пізнавальну лекцію.
Якщо ви не змогли бути присутніми на лекції on-line, дивиться запис на каналі : https://www.youtube.com/watch?v=37VAnkds3lU
Володимир Іванович Назаренко
15.04.20
