Ученые нашли возможность для декодирования ДНК

Открыт механизм, контролирующий доступность информации, закодированной в ДНК всех живых существ. Информация, которая записана в этих огромных молекулах, обладает колоссальной избыточностью.

В дезоксирибонуклеиновой кислоте содержится "программа", по которой развивается и живёт любой живой организм на Земле, а также некоторые вирусы.

Человеческий организм использует не более 10% полученных по наследству "программ" из числа записанных в его ДНК. Кроме того, в нитях ДНК содержатся значительные "пустые" участки. Они выполняют важную структурную роль, но не несут генетической информации, пишет BBC.

Какие участки ДНК будут работать, а какие останутся "заархивированными", определяется "механически": значительная часть ДНК плотно упакована в так называемые нуклеосомы и недоступна для считывания. Нуклеосомы образованы нитью ДНК, накрученной на особые белки, называемые гистонами. От свойств гистонов и зависит доступность заключенного в ДНК генетического кода.

Этот механизм блокировки генов един у всех живых существ. Это показывает, насколько важным и фундаментальным свойствам живого он является. Недоступность большей части генов - абсолютно необходимое для здоровья организма условие. Именно "поломка" этого механизма приводит к раку и ряду других тяжелых нарушений работы клеток.

Международная группа ученых под руководством Эрана Сегаля из израильского института Вейцмана и Джонатана Уидома из Северо-западного университета в Иллионойсе исследовала геном дрожжей. Проверив более двухсот участков ДНК, которые у дрожжей свернуты в нуклеосомы, они сумели найти последовательности, с помощью которых в 50% случаев удалось предсказать наличие в данном участке ДНК нуклеосомы у других организмов.

Ученые доказали, что для того, чтобы в определенном участке ДНК образовала нуклеосому, достаточно лишь нескольких из ряда открытых последовательностей. Аналогично коду ДНК, определяющему, какая аминокислота будет находиться в какой позиции в белковой молекуле, код, определяющий возникновение нуклеосом, также обладает свойством вырожденности, т.е. одно явление кодируется несколькими разными комбинациями.

Это может свидетельствовать о единой природе методов кодирования информации как на уровне самой ДНК, так и на уровне выделения в ней заблокированных и доступных для считывания участков.

Вероятно, наложение этих двух систем кодирования на одну и ту же последовательность "знаков" в ДНК и есть тот неописанный доселе механизм, который позволяет передавать по наследству информацию одновременно громадную по объёму, абсолютную по точности и, в то же время, позволяющую организмам гибко реагировать в ответ на изменения окружающей среды.