یک مطالعه جدید نشان می دهد که باکتری DNA can be read either forwards or backwards due to the presence of symmetry in their DNA سیگنال1. این یافته دانش موجود در مورد رونویسی ژن را به چالش می‌کشد، مکانیسمی که توسط آن ژن‌ها قبل از ترجمه به پروتئین به RNA پیام‌رسان رونویسی می‌شوند.
ترنscription ژن‌ها معمولاً نیاز به حضور یک ناحیه پروموتر قبل از شروع ژن دارد که مسئول شروع رونویسی یک ژن خاص است و یک منطقه پایان‌دهنده لازم برای متوقف کردن رونویسی برای اطمینان از سالم بودن رونوشت کامل. این نواحی پروموتر و پایان دهنده معمولاً ماهیت یک طرفه دارند و درگیر می شوند رونویسی ژن در جهت جلو در مطالعه فعلی که توسط پروفسور دیوید گرینگر و همکارانش در دانشگاه بیرمنگام انجام شد، مشخص شد که 19 درصد از سایت‌های شروع رونویسی در باکتری E. coli با یک پروموتر دو طرفه همراه هستند. این پروموترهای دو طرفه در باکتری ها و باستانی ها رایج هستند و دارای تقارن هستند به گونه ای که پایه های مورد نیاز برای شروع رونویسی در هر دو رشته وجود دارد. DNA بر خلاف روی تک رشته. قبلاً در باکتری ها نشان داده شده است که مناطق پایان دهنده ماهیت دو طرفه دارند2.
پیامدهای شروع رونویسی دوطرفه در حال حاضر نامشخص است و مستلزم تحقیق و بررسی بیشتر است. آیا این بدان معناست که اطلاعات بیشتری را می توان از ناحیه محدودی از ژنوم رونویسی کرد یا به جلوگیری از خواندن برخورد با توالی های دیگر کمک می کند؟ یا مکانیسم‌های تنظیمی اضافی برای کنترل رونویسی ژن پیشنهاد می‌کند. گام بعدی انجام تحقیق و بررسی این مکانیسم در مخمر، یک یوکاریوت تک سلولی است.
یافته‌های رونویسی دو طرفه می‌تواند پیامدهای بسیار زیادی در زمینه بیوتکنولوژی و مراقبت‌های بهداشتی داشته باشد، زیرا پزشکی مدرن به طور قابل‌توجهی به نحوه تعدیل ژن‌ها برای روشن و خاموش کردن آنها و در نتیجه کاهش بیماری وابسته است.
***
منابع
- Warman, E. A., et al. Widespread divergent transcription from bacterial and archaeal promoters is a consequence of DNA-sequence symmetry. 2021 Nature Microbiology. DOI: https://doi.org/10.1038/s41564-021-00898-9
- Ju X، Li D و Liu S. پروفایل RNA تمام طول، پایان دهنده های رونویسی دو طرفه فراگیر را در باکتری ها نشان می دهد. Nat Microbiol 4، 1907-1918 (2019). DOI: https://doi.org/10.1038/s41564-019-0500-z
