GoogleTranslate

Ukrainian Chinese (Traditional) English French German Italian Latvian Lithuanian Polish Spanish
 

«Як і нащо редагують РНК у різних царствах евкаріотів»

Лекторій «Передові рубежі біології» на теренах Інституту біохімії ім. О.В. Палладіна з 40-річним стажем продовжує свою роботу. В зв’язку з ситуацією, що склалася з загрозою коронавірусу і запровадженням карантину виникла вимушена і нагальна потреба запровадження дистанційної форми організації і реалізації навчально-виховних заходів для учнівсько-студентської молоді навчальних установ і позашкільних наукових закладів. Вперше за історію Лекторію його семінарські заняття відбулися у форматі стріму на YouTube 14 квітня ц.р. 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, науковопізнавальній 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 якої 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-мРНККепуванняСплайсингПоліаденілуванняРедагування 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 у 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 ативність.

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.

Слухачі Палладінського лекторію запрошуються на наступну онлайн-лекцію старшого наукового співробітника Інституту молекулярної біології та генетики НАН України доктора біологічних наук Оксани Олександрівни Півень «CRISPR-Cas система - платформа для розвитку синтетичної біології», яка відбудеться 16 квітня 2020 о 19:00 у межах проєкту «Дійсна наука».

Володимир Назаренко

15.04.20