Исследователи из Центра регенеративной науки и медицины Хамона Юго-Западного медицинского центра Юго-Западного медицинского центра определили путь, необходимый для формирования сердца, и в процессе раскрыли механизм, который может объяснить, как работают некоторые ранее загадочные сегменты генома.
Последовательность ДНК, которую они изучали, которую они назвали Upperhand (Uph), расположена непосредственно перед геном Hand2, который контролирует развитие сердца по мере его роста в утробе матери.
"Эти данные открывают новый и неожиданный шаг в контроле формирования сердца, при котором один ген, Upperhand, регулирует экспрессию соседнего гена Hand2 с помощью необычного механизма," сказал доктор. Эрик Олсон, директор Центра регенеративной науки и медицины Хамона и председатель отдела молекулярной биологии.
Upperhand работает что-то вроде сейфа, внутри которого заблокированы элементы управления Hand2.
Сначала нужно открыть верхнюю часть руки, чтобы были открыты элементы управления Hand2. Это в конечном итоге позволяет Hand2 привести в движение целую последовательность событий, которые имеют решающее значение для формирования сердца.
Вышеупомянутое также может помочь объяснить загадку, лежащую в основе того, почему некоторые последовательности ДНК не служат в качестве шаблонов для синтеза белков, как другие последовательности ДНК. Те, что этого не делают, называются некодирующими ДНК, и ученые размышляли, что они делают и как работают.
"Эти некодирующие последовательности представляют собой загадочную "темная материя" генома," сказал доктор. Олсон, владелец Роберта А. Заслуженная кафедра Уэлча в области науки, Заслуженная кафедра Погу в исследованиях врожденных пороков сердца и профессорская должность Энни и Уилли Нельсон в области исследований стволовых клеток.
Upperhand – один из таких "некодирование" ДНК, которая не служит шаблоном для белка.
"Мы задались вопросом, почему он оказался перед Hand2? Мы узнали, что [элементы управления] для Hand2 просто оказались в ловушке внутри Upperhand," Доктор. Олсон сказал. "Вероятно, это общий механизм контроля многих генов, которые важны в развитии, потому что так много генов контроля сердечной деятельности соседствуют с некодирующими РНК, и никто никогда не понимал, почему это так."
Исследование, опубликованное в журнале Nature.