Биологи нашли древний РНК-механизм

Работающий генетический механизм, возникший ещё до появления на Земле молекул ДНК, то есть своего рода пережиток эволюционного прошлого, обнаружила в одной из бактерий группа учёных из Йеля (Yale University).

Героиней исследования оказалась патогенная бактерия Clostridium difficile (фото CDC/Janice Carr).

Как гласит пресс-релиз университета, вновь открытые РНК-структуры ("рибопереключатели" — riboswitches), способны обнаруживать сигнальную молекулу c-di-GMP и регулировать экспрессию генов — то есть обладают умением, ранее приписываемое только белкам.

Система из четырёх молекул РНК, как выяснилось, влияет на самостоятельный сплайсинг рибозим, включая тем самым альтернативный путь обработки матричной РНК, а значит — позволяет гену кодировать синтез сразу нескольких белков.

Как пишут авторы работы в статье в Science, в изученной бактерии некоторые рибозимы с самостоятельным сплайсингом, являются не "эгоистичными элементами", а трудятся в кооперации с внутриклеточными сенсорами метаболитов и генетическими регуляторами. Данный механизм, как предполагают учёные, влияет на работу гена вирулентности, то есть помогает Clostridium difficile заражать людей.

Эти РНК-структуры являются следом от эпохи, когда эволюция ещё не изобрела ДНК. Коль скоро белки — основа жизни, необходимо было как-то объяснить их работу без ДНК. Объяснение носит название гипотеза мира РНК. Она гласит, что первые образцы живых организмов полностью полагались в своём функционировании на сложные РНК-машины, которые тогда выполняли функции, ныне отданные на откуп белкам и ДНК.