A sequência da próxima geração revela as capacidades regulatórias do genoma não criptografado

O genoma não criptografado, que foi rejeitado uma vez como “DNA indesejado”, agora é reconhecido como um organizador básico da expressão genética e um participante importante na compreensão de doenças complexas. Após as realizações históricas do projeto do genoma humano (HGP), os cientistas se concentraram cada vez mais em decifrar as áreas não criptografadas do genoma humano, que constituem cerca de 98 % dos materiais genéticos.

Essas áreas, que há muito são ignoradas por causa de sua natureza não criptografada da proteína, agora são conhecidas por abrigar elementos organizacionais decisivos da função celular e o desenvolvimento da doença.

A realização do DNA não criptografado desempenha um papel fundamental na organização de genes que já existiram na maneira como os cientistas entendem a arquitetura genética. Métodos integrados, que combinam genoma, ciência do genoma, ciência de texto e ciência das proteínas, revelaram que as áreas não criptografadas não são apenas transeuntes -mas participam ativamente do controle da expressão genética através de uma rede de reforços, promotores e modificações cromatinas. Esses elementos participam da organização tridimensional do genoma, permitindo interações de longo prazo que regulam a função celular.

O progresso na sequência da próxima geração (NGS) foi eficaz na detecção da organização O potencial do genoma não criptografado. Tecnologias de alta produtividade, como ChIP-CEQ, ATAC-seq e RNA-seq, conseguiram localizar os links do fator de cópia, a cromatina aberta As regiões, os textos não codificados ncRNA (ncRNA).

Além disso, maneiras como o cromossomo Formação Yasser (3C) e Hi-C apresentaram uma visão perspicaz da estrutura da cromatina, com um destaque das relações espaciais entre reforços e promotores.

A principal penetração está em entender como as variáveis ​​não criptografadas contribuem para a doença. Estudos mostraram que mutações dentro de áreas aprimoradas, sequências de prados e RNAs organizacionais podem interromper a expressão genética, levando a vários distúrbios genéticos e catálogos genéticos.

Por exemplo, as mutações nos elementos aprimorados do gene SNCA estão associados à doença de Parkinson, enquanto as alterações no promotor TERT estão associadas ao desenvolvimento do câncer. Esses resultados enfatizam a importância do DNA não codificado na manutenção da estabilidade genética e na prevenção de transformações patológicas.

Mudando da visão do DNA não criptografado como ruído biológico para o reconhecimento de sua organização Sinais de importância de uma transformação de modelo na medicina genética. Enquanto os pesquisadores continuam a nomear paisagens organizacionaisEAs possibilidades da medicina exata tornam -se cada vez mais claras. Ao direcionar os elementos não criptografados envolvidos nas causas da doença, pode ser possível desenvolver tratamentos dedicados que tratem as causas radiculares da não regulação dos genes.