Генетики нашли в нашем ДНК "тайник" с "темными генами"

Международная команда ученых показала, что в ДНК человека присутствуют тысячи неизвестных генов, кодирующих белки. Эти белки присутствуют в раковых клетках, и могут стать мишенями противораковой терапии.

В человеческом геноме 3 миллиарда пар нуклеотидов. В нашем геноме – той части ДНК, которая кодирует известные белки и длинные РНК – 20 тысяч генов, которые в сумме составляют около 30 миллионов пар нуклеотидов. Это 1% от всей длины ДНК. Генетики знают, в процессе эволюции накапливается определенное количество "мусора", но 99% – это слишком много. Получается, что в основном наши клетки из поколения в поколение переносят "кучу мусора". Природа не может быть настолько расточительной, потому что, чем длиннее ДНК, тем больше времени и энергии тратится при делении клетки и при других клеточных процессах.

Еще сравнительно недавно, некодирующую часть ДНК называли "мусорной", но сегодня от этого определения отказались. Интенсивные исследования показали, что значительная часть ДНК, хотя и не кодирует белки и длинные РНК, необходима клетке: она кодирует микроРНК и выполняет регуляторные функции, без которых клетка не может жить. Такая регуляторная часть ДНК в 10-20 раз больше, чем весь геном, и по сегодняшним оценкам занимает 8-20% всей ДНК. Но чем занимается еще как минимум 80% нашей ДНК? Помогает она нам или наоборот вредит?

Ответить на этот вопрос постаралась международная команда ученых в новой работе, которая размещена на сервере bioRxiv.

Ученые пришли к выводу, что в нашей ДНК присутствуют десятки тысяч "темных" генов. Эти последовательности генетического материала кодируют очень короткие белки – их длина всего несколько нуклеотидов. Ученые использовали методы масс-спектрометрии и каталоги белковых фрагментов, которые обнаруживает наша собственная иммунная система: она их хорошо знает, а мы только узнаем. Это позволило обнаружить настоящий "тайник" с такими "темными генами".

Из 7264 обнаруженных "темных генов", по крайней мере 3000 кодируют белки, и команда подозревает, что таких генов десятки тысяч.

Ученые обратили внимание, что такие микробелки во множестве присутствуют в раковых клетках. Команда отмечает, что эти белки могут иметь прямое биомедицинское значение для "иммунотерапии рака, включая клеточную терапию и терапевтические вакцины".

"Возможно, у нас есть целый класс новых мишеней для лекарств", – считает нейроонколог Джон Пренснер из Мичиганского университета Элизабет Пенниси.