bioRxiv: человеческий геном потенциально скрывает десятки тысяч незаметных генов

Американские ученые из Института системной биологии в Сиэтле при участии коллег из других стран пришли к выводу, что в ДНК человека находится множество "темных генов", которые могут быть связаны с раком и аутоиммунными болезнями. Исследование опубликовано на портале нерецензированных научных материалов bioRxiv.

По словам специалистов, упущенные из виду гены скрываются в областях ДНК, которые, как считалось, не кодируют белки. Эти зоны раньше относили к так называемой "мусорной ДНК". Но оказалось, что небольшие фрагменты этих последовательностей все еще используются в качестве генетических инструкций для мини-белков.

Команда нашла эти особенности в ходе изучения генетических данных из 95520 предыдущих экспериментов. Вместо длинных, хорошо известных кодов, которые инициируют считывание инструкций ДНК для создания белка, указывая начальную точку гена, этим "темным" генам предшествуют более короткие версии.

Несмотря на отсутствующие части в их стартовых последовательностях, гены неканонической открытой рамки считывания (ncORF) по-прежнему используются в качестве шаблона для создания РНК, а некоторые из них затем используются для синтеза небольших белков с всего лишь несколькими аминокислотами. Предыдущие исследования показали, что раковые клетки содержат сотни таких крошечных белков.

Некоторые из генов, кодирующих эти криптические пептиды, представляют собой транспозоны, которые перемещаются по нашему геному, включая последовательности, вставленные в нас древними вирусами.

Из 7264 идентифицированных наборов неканонических генов исследователи обнаружили, что по крайней мере четверть из них могут создавать белки. Это составило по крайней мере 3 тыс. новых генов, кодирующих пептиды, которые можно добавить в геном человека.

Команда подозревает, что есть еще десятки тысяч, все из которых были пропущены в ходе предыдущих исследований.