Hər bir canlı hüceyrə öz genetik kodunu – saysız-hesabsız hüceyrə funksiyalarını idarə edən kimyəvi hərflər ardıcıllığını şərh etməlidir. Rays Universitetinin Nəzəri Bioloji Fizika Mərkəzinin tədqiqatçıları tərəfindən aparılan yeni araşdırma, DNT-də müəyyən bir nukleotiddən sonra gələn hərflərin eyniliyinin transkripsiya zamanı səhvlərin baş vermə ehtimalına, DNT-nin RNT-yə kopyalanması prosesinə təsir mexanizmini üzə çıxarıb. Kəşf transkripsiyanın dəqiqliyinə təsir edən gizli amillər haqqında yeni fikirlər təklif edir.

Əsər Proceedings of the National Academy of Sciences jurnalında dərc olunub .

Tədqiqatın müəllifləri Tripti Midha, Anatoli Kolomeisky və Oleq İqoşindir. Bu, genetik ardıcıllığın niyə eyni dərəcədə səhvlərə meylli olmadığını göstərir. Bunun əvəzinə, bir saytın dərhal aşağı axınında olan iki nukleotidin şəxsiyyəti transkripsiya zamanı səhv nisbətini əhəmiyyətli dərəcədə dəyişdirir. Bu kəşf , fərqli nukleotid əlavələri üçün fərqli kinetikanın təsirlərini nəzərə alaraq, fermentativ yoxlama mexanizmləri ilə bağlı eyni müəlliflərin əvvəlki anlayışlarına əsaslanır .

Biomühəndislik, kimya və bioelmlər professoru İqoşin deyib: “Əhəmiyyətli olan təkcə məktubun özü deyil, onun aşağı axınındakı qonşularıdır”.

Kinetik sürət və ardıcıllıqdan asılılıq

Hüceyrələr DNT-ni yüksək dəqiqliklə RNT-yə köçürmək üçün RNT polimerazalarına güvənirlər . Səhv nisbətləri ümumiyyətlə aşağı olsa da, təsadüfi səhvlər protein funksiyasını və ya tənzimlənməsini poza bilər. İndiyə qədər yerli DNT kontekstinin bu səhvlərə necə təsir etməsi mexanizmləri yaxşı başa düşülməmişdir.

Tədqiqat qrupu transkripsiya sədaqətini nukleotidlərin birləşmə sürəti ilə əlaqələndirən nəzəri çərçivə hazırladı. Onların modeli göstərir ki, adenin (A) və guanin (G) kimi daha sürətli birləşən əsaslar xətaların düzəldilməsi (korreksiyası) üçün mövcud vaxtı azaldır və beləliklə, səhv nisbətlərini artırır. Bunun əksinə olaraq, sitozin (C) və urasil (U) kimi daha yavaş daxil olan əsaslar səhvləri düzəltmək üçün daha çox vaxt verir.

Tədqiqatçılar öz modellərini bu yaxınlarda dərc edilmiş eksperimental verilənlər toplusuna qarşı sınaqdan keçirdilər və müxtəlif genomik kontekstlərdə güclü razılaşma tapdılar.

“Bizim inkişaf etdirdiyimiz kinetik prinsiplər xətaların baş verə biləcəyi bölgələri təxmin edə bilir, transkripsiya sədaqətinin uzunmüddətli ardıcıllıqdan asılılığını aşkar etməyən əvvəlki modelləri genişləndirir” dedi İqoşin.

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=280&slotname=8188791252&adk=1645945215&adf=308666314&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&abgtt=6&fwrn=4&fwrnh=0&lmt=1752132733&rafmt=1&armr=3&format=750×280&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-07-genes-error-prone-scientists-uncover.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTM4LjAuNzIwNC45NyIsbnVsbCwwLG51bGwsIjY0IixbWyJOb3QpQTtCcmFuZCIsIjguMC4wLjAiXSxbIkNocm9taXVtIiwiMTM4LjAuNzIwNC45NyJdLFsiR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjEzOC4wLjcyMDQuOTciXV0sMF0.&dt=1752132732764&bpp=1&bdt=140&idt=-M&shv=r20250708&mjsv=m202507020101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Df22668bce9793ae4%3AT%3D1735196613%3ART%3D1752132434%3AS%3DALNI_Mb4Xpwl1SO1AcvqroR6xccDm_sheQ&gpic=UID%3D00000f7c5320f40b%3AT%3D1735196613%3ART%3D1752132434%3AS%3DALNI_Mb1dz_DHiT2yDzXLMaB9CDkQl4XGg&eo_id_str=ID%3D1241933dda87baba%3AT%3D1750839581%3ART%3D1752132434%3AS%3DAA-AfjZwPuiSAour3k16ZA1JtXua&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=7670339198257&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=3&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=448&ady=2436&biw=1905&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=95353387%2C95362656%2C95364946%2C95365235%2C95365461%2C95365698%2C95359265%2C95365797&oid=2&pvsid=1650501313732301&tmod=1534986327&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=2&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=323

Genetik xəstəlik riski üçün təsirlər

Nəticələri anlamaq üçün tədqiqat döş və yumurtalıq xərçənginin qarşısının alınmasında mühüm rol oynayan BRCA1 geninə yönəldilib. BRCA1-in nukleotid ardıcıllığını təhlil edərək, komanda səhvlərin ardıcıllığından asılılığının vaxtından əvvəl dayanma kodonlarının yaranma ehtimalına təsir etdiyini aşkar etdi. Vaxtından əvvəl dayanma kodonu BRCA1 zülalını kəsə bilər, onun DNT təmirində funksiyasını pozur və xərçəng riskini artırır.

Kimya professoru Kolomeisky dedi ki, BRCA1 kimi mühüm genlərdə ardıcıllıqla bağlı transkripsiya xətalarının səbəb olduğu vaxtından əvvəl dayandırılmanın yüksəlməsi, əvvəllər tanınmamış genetik zəiflik qatını ortaya qoyur, xəstəlik mexanizmləri və irsi risk haqqında anlayışımızı dərinləşdirir.

“Tədqiqatçılar indi daha yaxşı xəritələşdirmək və zərərli transkripsiya xətalarının harada baş verə biləcəyini proqnozlaşdırmaq üçün alətə sahibdirlər” dedi Kolomeisky.

Proqnozlaşdırıcı və qabaqlayıcı strategiyalara doğru

DNT ardıcıllığının transkripsiya dəqiqliyinə necə təsir etdiyini aydınlaşdırmaqla , tədqiqat onun sədaqətinə yeni bir perspektiv təklif edir və səhvlərin təsadüfi yerlərdə olmadığını, əksinə, nukleotidlərin kinetik dərəcələrindən təsirləndiyini göstərir.

Nəzəri Bioloji Fizika Mərkəzinin doktoranturadan sonrakı əməkdaşı və tədqiqatın ilk müəllifi Midha dedi: “Biotexnoloqlar bu modeli təbii olaraq daha aşağı səhv nisbətləri ilə gen ardıcıllığını mühəndisləşdirmək, sintetik və terapevtik RNT-nin səhvsiz fraksiyalarını potensial olaraq təkmilləşdirmək üçün istifadə edə bilərlər”.

Ətraflı məlumat: Tripti Midha et al, Transkripsiya xətalarının ardıcıllığından asılılığı üçün kinetik mexanizmlər, Milli Elmlər Akademiyasının əsərləri (2025). DOI: 10.1073/pnas.2505040122

Jurnal məlumatı: Milli Elmlər Akademiyasının Materialları 

Rays Universiteti tərəfindən təmin edilmişdir