O antigo DNA viral é encontrado para regular a expressão genética humana

Um novo estudo internacional indica que o antigo DNA viral incluído em nosso genoma, que há muito é rejeitado como um “sucata” genético, pode realmente desempenhar papéis fortes na organização da expressão genética. Focando em uma família de seriados chamada Mer11, pesquisadores do Japão, China, Canadá e Estados Unidos mostraram que esses elementos evoluíram para influenciar como os genes os estão operando e interrompendo -os, especialmente no desenvolvimento humano precoce.
Os elementos transportáveis são seriados de DNA frequentes no genoma que se originaram de vírus antigos. Por milhões de anos, eles se espalharam por todo o genoma por meio de mecanismos de cópia. Hoje, o TES forma aproximadamente metade do genoma humano. Embora ele acreditasse que eles não estavam cumprindo nenhuma função útil, pesquisas recentes descobriram que algumas delas se comportam como “chaves genéticas” e controle da atividade de genes próximos a células específicas.
No entanto, como o TES é muito frequente e é quase quase idêntico na sequência, pode ser difícil estudar. Em particular, famílias mais jovens como Mer11 foram classificadas como os bancos de dados genéticos atuais, o que limita nossa capacidade de entender seu papel.
Para superar isso, os pesquisadores desenvolveram uma nova maneira de classificar o TES. Em vez de usar ferramentas de comentários explicativos padrão, eles coletaram a sequência Mer11 com base em seus relacionamentos evolutivos e na extensão de sua preservação no gene principal. Essa nova abordagem foi autorizada a dividir o Mer11a/B/C em quatro sub -filmes distintos, que são Mer11_G1 a G4, do mais antigo ao menor.
Essa nova classificação revelou os padrões anteriormente ocultos das capacidades regulatórias dos genes. Os pesquisadores compararam o novo Sub -Fungi Mer11 com vários sinais de lapso, que são sinais químicos no DNA e proteínas associadas que afetam a atividade genética. Isso mostrou que essa nova classificação está alinhada mais de perto com a função organizacional real em comparação com os métodos anteriores.
Para testar se a sequência Mer11 pode controlar a expressão genética, a equipe usou uma tecnologia chamada lentimpra (o correspondente Lentiviraal agrediu significativamente). Este método permite testar milhares de sequência de DNA simultaneamente, inserindo -as nas células e medindo a quantidade do que aprimora cada atividade do gene. Os pesquisadores aplicaram esse método a aproximadamente 7000 sequências de humanos e outras princesas e medir seus efeitos nas células -tronco humanas e neurônios no estágio inicial.
Os resultados mostraram que Mer11_G4 (o menor sub -familiar) mostrou uma forte capacidade de estimular a expressão genética. Ela também tinha uma gama distinta de “motivos” organizacionais, que são espaços curtos de DNA que atuam como locais para copiar fatores e proteínas que controlam genes. Esses motivos podem afetar significativamente como os genes respondem a sinais de desenvolvimento ou sinais ambientais.
Mais análises revelaram que a sequência Mer11_G4 em humanos, chimpanzés e makak acumulou todas as mudanças diferentes ao longo do tempo. Em humanos e chimpanzés, alguns seriados ganharam mutações que poderiam aumentar seu potencial regulatório durante as células -tronco humanas.Mer11_G4 Young está ligado a um conjunto distinto de cópias, indicando que esse grupo ganhou várias funções organizacionais por meio de mudanças de sequência e contribui para a descrição,
O principal pesquisador explica o Dr. Sean Chen.
O estudo fornece um modelo para entender como o desenvolvimento de DNA “indesejado” é evoluído para elementos organizacionais com importantes papéis biológicos. Ao rastrear o desenvolvimento dessas seriados e testar suas funções diretamente, os pesquisadores mostraram como o antigo DNA viral foi escolhido na formação de atividades de genes na maioria.
“Nosso genoma tem sido sequenciado há muito tempo, mas a função de muitas de suas partes ainda é desconhecidaO autor conjunto do Dr. Innoi observa. Acredita -se que elementos transportáveis desempenhem papéis importantes no desenvolvimento do genoma, e sua importância deverá ficar mais clara à medida que a pesquisa continua a progredir.
fonte:
Referência do diário:
Chen, x., E outros. (2025) A divulgação da abordagem de desenvolvimento do subvírus oculto na tensão principal. Progresso científico. Doi.org/10.1126/sciaadv.ads9164.