W Oksfordzie odkryto protista z dwoma zmienionymi kodonami stop — ScienceDaily
Naukowcy zbadali wcześniej nieznanego słodkowodnego protista Oligohymenophorea sp. PL0344, zebranego w stawie w parkach Uniwersytetu Oksfordzkiego w Anglii, i odkryli niezwykły sposób odczytywania informacji genetycznej. Analiza genomu wskazała, że u tego organizmu dwa kodony, które zwykle sygnalizują zakończenie syntezy białka, uzyskały inne funkcje: TAA koduje lizynę, a TAG — kwas glutaminowy.
Jak informuje ScienceDaily, odkrycia dokonano podczas testowania metody sekwencjonowania DNA, odpowiedniej do analizy bardzo małych próbek materiału genetycznego, potencjalnie nawet pojedynczej komórki. Badacze z Earlham Institute oraz grupy profesora Thomasa Richardsa z Uniwersytetu Oksfordzkiego początkowo chcieli udoskonalić narzędzia do badania organizmów, które trudno hodować w laboratorium.
Niezwykłe znaczenie kodonów
Podczas syntezy białka rybosom odczytuje sekwencję RNA w trójkach nukleotydów — kodonach. Zazwyczaj UAA, UAG i UGA są kodonami stop: wskazują, że łańcuch białkowy należy zakończyć. W DNA sygnałom tym odpowiadają TAA, TAG i TGA.
Wiadomo, że u niektórych orzęsków kodony stop mogą zostać przypisane ponownie do kodowania aminokwasów. Jednak w takich przypadkach TAA i TAG zwykle zmieniały znaczenie razem i odpowiadały jednemu aminokwasowi. W PL0344, według analizy genomowej, kodony te kodują różne aminokwasy, podczas gdy TGA pozostał jedynym zwykłym sygnałem zakończenia syntezy białka. Wyniki badania opublikowano w czasopiśmie PLOS Genetics w październiku 2023 roku.
Więcej aktualnych wiadomości na kanale UA.News w Telegramie Telegram.
Oznaki działania nowego kodu genetycznego
Badacze wykryli w genomie protista geny wyspecjalizowanych transportowych RNA powiązanych z ponownie przypisanymi kodonami. Transportowy RNA pomaga dopasowywać kodony informacyjnego RNA do odpowiednich aminokwasów podczas tworzenia białek. Potwierdziło to wniosek, że niezwykły system nie był skutkiem błędu sekwencjonowania.
Naukowcy odnotowali również dużą liczbę kodonów stop TGA po odcinkach DNA kodujących białka. Mogą one być zapasowym mechanizmem zatrzymania, jeśli rybosom będzie kontynuował odczyt po przewidzianym zakończeniu łańcucha białkowego.
W grudniu 2024 roku zespół Jamie'ego McGowana poinformował również o innych zmianach kodu genetycznego w kilku liniach orzęsków. U pięciu badanych gatunków UAA pozostał sygnałem stop, podczas gdy UAG uzyskał znaczenie leucyny lub glutaminy. Analiza ewolucyjna wykazała, że takie zmiany powstały niezależnie co najmniej trzy razy.
Czytaj nas na Telegram i Sends
