Знание-сила, 2004 № 03 (921)

Информационная РНК (инф- РНК) несет в себе всю информацию гена, кроме интронной (эта "вырезается" на промежуточном этапе) и передает ее на рибосомную (риб-РНК), которая образует в клетке круглые тельца-рибосомы. Транспортная (т-РНК) подтаскивает к рибосоме составные части белков (аминокислоты), соответствующие тем требованиям, которые содержатся в инф-РНК. И так на рибосоме строится цепь аминокислот, или, как ес еще называют, полипептидная цепь, а уже затем из полипептидных цепей (одной или нескольких) образуются молекулы белков, которые осуществляют все важнейшие процессы жизнедеятельности в организме.

Таким образом, ген можно определить по его функции. Функционально ген — это та часть молекулы ДНК, которая "кодирует" полипептадную цепь, то есть выдает информацию, необходимую для построения такой цепи. Возникла даже догма: каждому гену соответствует одна определенная полипептидная цепь или, проще (но не совсем точно), "один ген — один белок". Молекулы РНК, занятые в процессе такого построения, считались промежуточным продуктом: они выполняли свою задачу, и все. Самостоятельного значения они как бы не имели.

И вот теперь мы можем охарактеризовать ту — не побоимся этого слона — революцию, которая произошла в последние годы, с открытием того, что мы чуть выше назвали "внегенными генами", "генами джанка".

Выяснилось, что эти гены, в общем-то тоже производящие молекулы РНК, производят, однако, .молекулы РНК других, ранее не привлекавших внимание или вообще не известных науке типов, причем типов этих существует изрядное множество. Не известно даже, все ли они уже открыты, известно лишь, что все они — маленького размера сравнительно с тремя ранее известными и выше названными инф-РНК, риб-РНК и т-РНК и что все они не переносят информацию от генов к белкам и в этом смысле не являются "белок-кодирующими" молекулами.

Все эти новооткрытые РНК-молекулы занимаются совершенно иными делами. Если попытаться сказать в самом общем виде, то они занимаются ретупировкой работы самих генов. Они их высвобождают для работы, запускают в работу, диктуют им темп производства белков, выключают из работы, когда это нужно, и так далее. Мало того, некоторые из них вмешиваются в сам процесс транскрипции обычных генов, в процесс развертывания двух цепей ДНК, необходимый для такой транскрипции, и даже в строение и химический характер хромосом, этих свернутых и окутанных белками молекул ДНК, таким образом управляя свойствами этих молекул как целого, "сверху". Американская исследовательница Гизела Шторц в недавней статье "Расширяющаяся вселенная некодирующих РНК" насчитала около десятка функций "управления", выполняемых этими "малыми" (впрочем, иногда и не столь уж малыми) молекулами РНК. Как оказалось, они участвуют также в загадочном явлении "импритинга" генов (выключении отцовских или материнских генов в нашем организме), в процессах так называемой эпигенетики (всевозможных видах воздействия на ДНК, не меняющих ее нуклеотидную последовательность), в защите клетки от некоторых вирусов и т.д., и т.п.

Проще говоря, эти PH К оказались, к величайшему удивлению самих генетиков, теми скрытыми "кукольниками", которые дергают за все главные ниточки и приводят в действие кукол на сцене; "куклами" же оказались те самые "белок-кодирующие" гены, которые раньше считались главными в клетке. Соответственно, некоторые ученые уже предлагают сегодня "понизить" этих "кукол", эти "белок-кодирующие гены" в звании и называть их наравне с теми "внегенными генами", которые производят "некодирующие" РНК-молекулы, просто "транскрипционными участками" ДНК (поскольку и те, и другие производят свои РНК с помощью процесса транскрипции). А ученые, непосредственно занимающиеся этими РНК-молекулами, уже поговаривают о том, что наряду со словами "ГЕ-ном" и "ГЕ-номика" пора уже ввести слова "PE-ном" и "РЕ-номика".

Эти "некодирующие" (но зато "регулирующие") РНК-молекулы — главное открытие последних лет в генетике или, точнее, в геномике. (А может, уже в реномике.) Это открытие буквально перевернуло всю прежнюю картину жизни и деятельности генов и самой клетки, потому мы и не побоялись выше слова "революция". В пользу такого ответственного слова говорит также тот факт, что это открытие было недавно удостоено Нобелевской премии, а научные Нобелевские премии всегда даются за фундаментальные, открывающие новые горизонты достижения в науке.

И мы еще поговорим об этих удивительных и увлекательных тайнах нашей жизни.

В ПОИСКАХ ПРОШЛОГО

Игорь Лалаянц

Эссе Хомо "Спасенья верный путь и тесные врата"

— Какой, на фиг, холю сапиенс?

— А это, наверное, китайцы всякие с Кавказа...

Из подписи к рисунку А. Меринова в "Московском комсомольце"