RNA యొక్క కొన్ని చిన్న విభాగాలు జంక్ అని భావించే కొన్ని చిన్న విభాగాలు కొన్ని మెసెంజర్ RNA ల ఉత్పత్తిని అణచివేయడంలో క్రియాత్మక పాత్రను కలిగి ఉన్నాయని మరియు కణాలు ఆక్సీకరణ ఒత్తిడికి ప్రతిస్పందించడానికి సహాయపడతాయని శాస్త్రవేత్తలు కనుగొన్నారు.
ప్రశ్నార్థక విభాగాలు ఇంట్రాన్లు, బదిలీ RNA ల యొక్క ఉపసమితి యొక్క చిన్న సన్నివేశాలు, ప్రోటీన్ నిర్మాణ సమయంలో అమైనో ఆమ్ల గొలుసుల సమావేశానికి మార్గనిర్దేశం చేయడానికి సహాయపడే RNA అణువులు. ఈ ఇంట్రాన్లు చారిత్రాత్మకంగా కణాలకు పనికిరానివని భావించారు, ఎందుకంటే టిఆర్ఎన్ఎ తన పనిని చేయటానికి ముందు అవి క్లిప్ చేయబడాలి.
ఒక కొత్త అధ్యయనంలో, ఒహియో స్టేట్ యూనివర్శిటీ పరిశోధకులు కొన్ని ఇంట్రాన్లు జన్యు సమాచారాన్ని ప్రోటీన్లలోకి అనువదించే అణువుల యొక్క ముఖ్య విభాగాలతో జతచేయబడిందని, అవి క్షీణించాయని తేలింది – ఇది ప్రోటీన్ ఉత్పత్తిని రద్దు చేస్తుంది. కణాలను ఆక్సీకరణ ఒత్తిడికి గురిచేసే ప్రయోగాలలో, ఒక రకమైన ఇంట్రాన్ విచ్ఛిన్నం కాకుండా ఆ పరిస్థితులలో చాలా స్థిరంగా ఉంది, కొన్ని ఇంట్రాన్లు కణాల పరిణామ మనుగడ టూల్‌కిట్‌లో భాగమని సూచించాయి.
సంవత్సరాలుగా unexpected హించని పరిశీలనలు శాస్త్రవేత్తలు వారు “FitRNA లు” అని పిలిచే వాటికి ఒక క్రియాత్మక పాత్రను పరిశోధించడానికి దారితీసింది, TRNA ల యొక్క ఉచిత ఇంట్రాన్స్ కోసం చిన్నది: ఇతర RNA అణువులతో అసంభవమైన సీక్వెన్సింగ్ సంబంధాలు, కణాలు వాటిని విస్మరించడానికి ఉపయోగించే వైవిధ్యమైన పద్ధతులు మరియు కొన్నింటిని అతిగా ప్రసారం చేస్తాయి, కానీ అన్నింటికీ కాదు, ఒత్తిడితో కూడిన పరిస్థితులలో ఇంట్రాన్లు.
“ఇంట్రాన్స్ కోసం ఎవరూ ఒక ఫంక్షన్‌ను ating హించలేదు, కాని వారికి ఎటువంటి పనితీరు లేదని నాకు అర్ధం కాలేదు మరియు వాటిని నాశనం చేయడానికి ఆరు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ రకాలు కావాలని సెల్ భావించారు” అని సీనియర్ రచయిత అనితా హాప్పర్ చెప్పారు, ఒహియో స్టేట్ వద్ద ప్రొఫెసర్ మాలిక్యులర్ జెనెటిక్స్.
“వారు కేవలం వ్యర్థమైతే సెల్ ఎందుకు ప్రాధాన్యతనిస్తుంది? కొంత ఫంక్షన్ ఉండాలి అని మేము ఈ ఆలోచనలో ఉన్నాము. మరియు గత ఐదేళ్ళుగా, మా బృందం దానిని నిరూపించడానికి కొన్ని స్మార్ట్ ప్రయోగాలను రూపొందించింది.”
ఈ పరిశోధన ఈ రోజు (ఫిబ్రవరి 11, 2025) ప్రచురించబడింది పరమాణు కణం.
బదిలీ RNA (TRNA) పరిపూరత ద్వారా ప్రోటీన్లను నిర్మించడానికి మెసెంజర్ RNA (mRNA) తో పనిచేస్తుంది, అనగా ఒక TRNA సీక్వెన్స్ జతలు mRNA అణువుపై దాని పరిపూరకరమైన క్రమంతో జత చేస్తాయి, సరైన అమైనో ఆమ్లం గొలుసుకు ప్రోటీన్ వలె జోడించబడిందని నిర్ధారించుకోండి నిర్మిస్తోంది.
ఈస్ట్‌ను స్టడీ మోడల్‌గా ఉపయోగించి, హాప్పర్ బృందం చాలా సంవత్సరాల క్రితం చూసింది, కొన్ని లాప్-ఆఫ్ ఇంట్రాన్ సన్నివేశాలు mRNA సన్నివేశాలకు పరిపూరకరమైనవి, ఇంట్రాన్లను సిగ్నలింగ్ చేయడం జన్యు కోడ్‌ను అనువదించడానికి ప్రాముఖ్యత కలిగి ఉండవచ్చు. ఇంట్రాన్లను కలిగి ఉన్న 10 టిఆర్ఎన్ఎ కుటుంబాలు ఉన్నాయి, మరియు ప్రతి ఇంట్రాన్ కుటుంబం ఒక ప్రత్యేకమైన రీతిలో నాశనం అవుతుంది. ఈ అధ్యయనం ఆ రెండు కుటుంబాలపై దృష్టి పెట్టింది.
ఒకప్పుడు టిఆర్ఎన్ఎ నుండి విముక్తి పొందిన ఈ ఫ్లోటింగ్ ఇంట్రాన్స్ కాంప్లిమెంటరీ సీక్వెన్స్‌లతో నిర్దిష్ట ఎంఆర్‌ఎన్‌ఎలతో బంధిస్తారని పరిశోధకులు కనుగొన్నారు, దీనివల్ల ఎంఆర్‌ఎన్‌ఎలు పడిపోతాయి కాబట్టి ప్రోటీన్ ఉత్పత్తి జరగదు. ప్రయోగాలు స్పష్టమైన విలోమ సంబంధాన్ని ధృవీకరించాయి: FITRNA ల యొక్క అతిగా ప్రసరణను తొలగించడం లేదా ప్రేరేపించడం వరుసగా లక్ష్య mRNA లో సంబంధిత పెరుగుదల లేదా తగ్గుదలకు దారితీసింది.
FITRNA ఫంక్షన్ మైక్రోఆర్ఎన్ఏల మాదిరిగానే కనిపిస్తుంది, జన్యువుల ప్రోటీన్-బిల్డింగ్ ఫంక్షన్లను నిరోధిస్తున్న RNA యొక్క చిన్న విభాగాలు (ఒకప్పుడు జంక్ గా కూడా పరిగణించబడతాయి)-కాని గణనీయమైన వ్యత్యాసం ఉంది, మొదటి రచయిత రెజీనా నోస్ట్రామో, హాప్పర్ ల్యాబ్‌లోని పోస్ట్‌డాక్టోరల్ పరిశోధకుడు.
మైక్రోఆర్ఎన్ఏలు మెసెంజర్ ఆర్‌ఎన్‌ఎను దిగజార్చడానికి ఆర్గోనాట్ కుటుంబం నుండి ప్రోటీన్లతో సంకర్షణ చెందుతాయి, “అయితే ఈ ఈస్ట్ జాతులలో ఆర్గోనాట్ ప్రోటీన్లు లేనందున, ఇంకేదో జరుగుతోంది మరియు మెసెంజర్ ఆర్‌ఎన్‌ఎ ఇంకా క్షీణిస్తోంది. కాబట్టి ఇది ఇలాంటి విధానం, కానీ ఏమి వివరాలు జరుగుతున్నవి భిన్నంగా ఉన్నాయి, “నోస్ట్రామో చెప్పారు.
మరొక వ్యత్యాసం ఉంది, హాప్పర్ గుర్తించారు: మైక్రోఆర్ఎన్ఏలు తమ టార్గెట్ మెసెంజర్ RNA ల యొక్క అదే కోడింగ్ కాని “విత్తన” ప్రాంతానికి స్థిరంగా జతచేయబడతాయి, అయితే విముక్తి పొందిన ఇంట్రాన్లు ప్రోటీన్-బిల్డింగ్ సూచనలను కలిగి ఉన్న mRNA యొక్క ఒక విభాగానికి బంధిస్తాయి.
“కాబట్టి ఇది కొత్తగా కనుగొన్న చిన్న నాన్-కోడింగ్ RNA మాత్రమే కాదు, కానీ ఇది నవల మార్గంలో పనిచేస్తుంది” అని ఆమె చెప్పారు.
ప్రోటీన్ ఉత్పత్తిని నిరోధించే శక్తిని కలిగి ఉండటం వలన ఇంట్రాన్లు కణాలకు ప్రయోజనాన్ని ఇస్తాయని పరిశోధకులు తెలిపారు. హాప్పర్స్ ల్యాబ్‌లో మూడవ సంవత్సరం మాలిక్యులర్ జెనెటిక్స్ విద్యార్థి సహ రచయిత పాలో సినోపోలి, ఈ అధ్యయనంలో దృష్టి పెట్టడానికి ఎంపిక చేసిన ఒక ఇంట్రాన్ కుటుంబం లక్ష్యంగా ఉన్న కనీసం 33 mRNA లను గుర్తించారు. అవి ఒకే వర్గానికి చెందినవి కానప్పటికీ, ప్రభావిత ప్రోటీన్లు కణ విభజన మరియు పునరుత్పత్తికి సంబంధించినవి.
“మాకు ఉన్న ప్రశ్న ఏమిటంటే, ‘ఇంట్రాన్ ఎందుకు ప్రారంభమవుతుంది?'” అని సినోపోలి చెప్పారు. “టిఆర్ఎన్ఎ నుండి అవి మానవులలో, ఎలుకలలో, ఫ్లైస్‌లో, ఈస్ట్‌లో ఉన్నాయని మేము చూస్తాము. కాబట్టి అవి అసమర్థంగా కనిపించినప్పటికీ ఈ జీవులన్నిటిలోనూ అవి ఉన్నాయి – కాని జీవశాస్త్రంలో అసమర్థమైన విషయాలు చుట్టూ ఉండవు.”
ఆక్సిడేటివ్ ఒత్తిడిని ఎదుర్కొంటున్న కణాలలో ఒక ఫియర్నా యొక్క సమృద్ధి మరియు స్థిరత్వం వారి ప్రాముఖ్యతకు ఒక క్లూని అందిస్తుంది, వేడి ఒత్తిడి, ఆకలి మరియు ఇతర సవాలు పరిస్థితులకు కణాలను బహిర్గతం చేయడం ద్వారా బృందం అనుసరిస్తూనే ఉంటుంది.
“కణాలు ఈ చిన్న ఇంట్రాన్లను జన్యు వ్యక్తీకరణ యొక్క ప్రతికూల నియంత్రకాలగా ఉపయోగిస్తాయి – ఎందుకంటే అవి కొన్ని పరిస్థితులలో నాశనం కావు” అని హాప్పర్ చెప్పారు. “కణాలకు ఆరోగ్యకరమైన పరిస్థితులలో వారికి చాలా చిన్న పాత్ర ఉండవచ్చు, కానీ ఒత్తిడిలో, వాటిలో కొన్ని స్థిరీకరించబడినప్పుడు, అది నిజంగా ముఖ్యమైన పాత్ర.”
ఈ పనికి నేషనల్ ఇన్స్టిట్యూట్ ఆఫ్ హెల్త్, పెలోటోనియా అండర్గ్రాడ్యుయేట్ ఫెలోషిప్స్ మరియు ఒహియో స్టేట్ అండర్గ్రాడ్యుయేట్ రీసెర్చ్ స్కాలర్‌షిప్‌లు మద్దతు ఇచ్చాయి.
ఒహియో స్టేట్ నుండి వచ్చిన అదనపు సహ రచయితలు అలిసియా బావో (ఇప్పుడు థామస్ జెఫెర్సన్ విశ్వవిద్యాలయంలో), సారా మెట్‌కాల్ఫ్ మరియు లారెన్ పెల్టియర్ (ఇప్పుడు టోలెడో విశ్వవిద్యాలయంలో).
