Alimlər həyati əhəmiyyətli genlərin gizli işarələnmə mexanizmini aşkar ediblər

Hüceyrə həyati əhəmiyyətli genləri birbaşa RNT molekullarında işarələyir: kodlaşdırılmayan qonşu sahələr həmin molekullarda ayrı-ayrılıqda deyil, cüt-cüt saxlanılır. Bu hadisəni Monpelye Universitetinin İnsan Genetikası İnstitutunun alimləri Emma Matye və Uilyam Riçi altı insan xərçəng hüceyrəsi xəttinin sekvensləmə məlumatlarını araşdıraraq təsvir ediblər. Oxuməni. az xəbər verir ki, tədqiqatın nəticələri Scientific Reports jurnalında dərc olunub.

İnsan genləri ekzonlar adlanan kodlaşdırıcı sahələrdən və onları bir-birindən ayıran intronlardan ibarətdir. Gen oxunduqdan sonra hüceyrə RNT-dən bu aralıq sahələri çıxarır və ekzonları birləşdirərək zülal sintezi üçün hazır matris yaradır. Bəzən isə intronların çıxarılması prosesi baş vermir. Artıq intron daşıyan genin RNT surəti sürətlə parçalanır və nəticədə həmin genin aktivliyi azalır. Bu proses intronların saxlanılması adlanır. Hüceyrə, məsələn, kök hüceyrənin yetkin hüceyrəyə çevrilməsi zamanı yüzlərlə genin fəaliyyətini zəiflətmək üçün bu mexanizmdən istifadə edir.

Matye və Riçi nanoməsaməli sekvensləmə texnologiyası ilə əldə edilmiş nəticələri təhlil ediblər. Bu texnologiya ayrı-ayrı RNT molekullarını kiçik dəlikdən keçirərək onların quruluşunu oxumağa imkan verir. Hər oxunuş genin bir neçə sahəsini əhatə etdiyindən alimlər eyni molekul üzərində qonşu intronların vəziyyətini müqayisə edə biliblər. Təhlil göstərib ki, bir cütdəki intronlardan biri saxlanılırsa, digəri də demək olar ki, həmişə saxlanılır. Başqa sözlə, hüceyrə bu qərarı bir neçə aralıq sahə üçün eyni vaxtda verir.

Bu uyğunluğu nə təsadüflə, nə də RNT-nin emal prosesinin tamamlanmaması ilə izah etmək mümkündür. Belə ki, cüt halında saxlanılan intronlarda onların çıxarılmasını təmin edən siqnallar tək-tək saxlanılan intronlarla müqayisədə daha güclüdür. Bundan əlavə, hüceyrələrdə adətən intronların çıxarılmasına kömək edən TIA1 və U2AF2 zülalları həmin sahələrin yaxınlığında toplanır.

Kəşfin əhəmiyyəti genlərin ayrı-ayrılıqda söndürülməsi və bunun hüceyrənin taleyinə təsirinin izlənilməsi ilə aparılan təcrübələrin nəticələrini özündə birləşdirən DepMap məlumat bazası vasitəsilə də təsdiqlənib. Məlum olub ki, intronları cüt-cüt saxlanılan genlər hüceyrənin yaşaması üçün tək intron saxlayan genlərdən daha vacibdir. Hüceyrə bu genlərdən məhrum olduqda daha ciddi çətinliklərlə üzləşir.

Altı hüceyrə xəttində intronları cüt-cüt saxlanılan 29 gen müəyyən edilib. Onların demək olar ki, hamısı ribosomların (hüceyrənin zülal istehsal edən strukturlarının) və intronların çıxarılması mexanizminin komponentlərini kodlaşdırır. Bu genlərin təxminən üçdə biri dəqiq miqdarda olması tələb edilən zülal komplekslərinin alt vahidlərini əmələ gətirir. Belə komplekslərdə komponentlərdən birinin həddindən artıq çox olması onun çatışmazlığı qədər zərərli ola bilər.

İntronların saxlanılması insan genlərinin 80 faizindən çoxuna təsir edir və qan hüceyrələrinin yetişməsindən tutmuş xərçəng zamanı şişlərin inkişafını dayandıran genlərin söndürülməsinədək müxtəlif proseslərdə iştirak edir.

Müəlliflərin fikrincə, intronların cüt-cüt saxlanılması hüceyrənin öz fəaliyyətini tənzimləmə sisteminin bir hissəsi ola bilər. Müəyyən zülalın miqdarı həddindən artıq artdıqda, həmin zülal özünün yetişməmiş RNT-sinə birləşərək onun parçalanmasına səbəb olur və beləliklə, hüceyrədə tarazlıq bərpa edilir.

Bu mexanizmin öyrənilməsi xərçəng hüceyrəsinin hansı genlər olmadan yaşaya bilmədiyini müəyyən etməyə imkan verir. Bu isə həmin hüceyrələrin zəif nöqtələrinin aşkar edilməsi üçün yeni imkanlar yarada bilər.

Almaz Həsənli