Kolejność genów wpływa na superzwijanie DNA i moduluje ekspresję sąsiadów

Aktualności Bez kategorii

Zespół z Massachusetts Institute of Technology kierowany przez Kate Galloway wykazał, że tzw. składnia genowa (gene syntax) — czyli wzajemna orientacja sąsiadujących genów — determinuje lokalne superzwijanie DNA i w konsekwencji moduluje poziom transkrypcji genów położonych nawet 2000 par zasad dalej. Wykorzystując technikę Region Capture Micro-C, badacze zobrazowali, jak aktywacja genu powoduje zwijanie się DNA w struktury zwane plektonemami (plectonemes), które mechanicznie utrudniają wiązanie polimerazy RNA.

Eksperymenty na ludzkich komórkach wykazały, że układ dywergentny (geny skierowane „od siebie”) wzmacnia ekspresję obu genów, natomiast układ tandemowy prowadzi do nawet 25-krotnej represji genu położonego poniżej. Odkrycie to ma bezpośrednie znaczenie dla projektowania syntetycznych obwodów genetycznych — zmiana orientacji transgenu może drastycznie wpłynąć na działanie całego konstruktu.

Źródła:
Johnstone C.P., Love K.S. et al., „Gene syntax defines supercoiling-mediated transcriptional feedback”, Science, 2026. DOI: 10.1126/science.adw1925

Tagged