DNA ສາມາດອ່ານໄດ້ທັງທາງຫນ້າຫຼືດ້ານຫລັງ

ການສຶກສາໃຫມ່ເປີດເຜີຍວ່າເຊື້ອແບັກທີເຣັຍ DNA can be read either forwards or backwards due to the presence of symmetry in their DNA ສັນຍານ¹. ການຄົ້ນຄວ້ານີ້ທ້າທາຍຄວາມຮູ້ທີ່ມີຢູ່ແລ້ວກ່ຽວກັບການຖ່າຍທອດພັນທຸກໍາ, ກົນໄກທີ່ພັນທຸກໍາໄດ້ຖືກຖ່າຍທອດໄປຫາ RNA ຂໍ້ຄວາມກ່ອນທີ່ພວກມັນຈະຖືກແປເປັນທາດໂປຼຕີນ.

ລົດໄຟຄຳ ຂຽນ ໂດຍປົກກະຕິ, genes ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການປະກົດຕົວຂອງພາກພື້ນສົ່ງເສີມກ່ອນທີ່ຈະເລີ່ມຕົ້ນຂອງ gene ທີ່ຮັບຜິດຊອບສໍາລັບການເລີ່ມຕົ້ນ transcriptional ຂອງ gene ສະເພາະໃດຫນຶ່ງແລະພາກພື້ນ terminator ທີ່ຈໍາເປັນສໍາລັບການຢຸດເຊົາການຖອດຂໍ້ຄວາມເພື່ອຮັບປະກັນ intactness ຂອງ transcript ຄວາມຍາວເຕັມ. ພາກພື້ນສົ່ງເສີມ ແລະ terminator ເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນປົກກະຕິ unidirectional ໃນລັກສະນະແລະມີສ່ວນຮ່ວມໃນ ການຖອດຂໍ້ຄວາມ gene ໃນທິດທາງຂ້າງຫນ້າ. ໃນການສຶກສາໃນປະຈຸບັນນໍາພາໂດຍອາຈານ David Grainger ແລະເພື່ອນຮ່ວມງານຂອງມະຫາວິທະຍາໄລ Birmingham, ມັນໄດ້ຖືກເປີດເຜີຍວ່າ 19% ຂອງສະຖານທີ່ເລີ່ມຕົ້ນການຖອດຂໍ້ຄວາມໃນ E. coli ແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງກັບຜູ້ສົ່ງເສີມແບບສອງທິດທາງ. ໂປໂມຊັ່ນ bidirectional ເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນມີຢູ່ທົ່ວໄປໃນເຊື້ອແບັກທີເຣັຍແລະ archaea ແລະມີ symmetry ໃນລັກສະນະທີ່ພື້ນຖານທີ່ຈໍາເປັນສໍາລັບການເລີ່ມຕົ້ນ transcription ແມ່ນມີຢູ່ໃນທັງສອງ strands ຂອງ. DNA ກົງກັນຂ້າມກັບສາຍດຽວ. ມັນໄດ້ຖືກສະແດງໃຫ້ເຫັນແລ້ວໃນເຊື້ອແບັກທີເຣັຍວ່າພາກພື້ນ terminator ແມ່ນສອງທິດທາງໃນທໍາມະຊາດ².

ຜົນສະທ້ອນຂອງການລິເລີ່ມການຖອດຂໍ້ຄວາມແບບສອງທິດທາງແມ່ນຍັງບໍ່ທັນຈະແຈ້ງ ແລະ ຮັບປະກັນການຄົ້ນຄວ້າ ແລະ ສືບສວນຕື່ມອີກ. ນັ້ນຫມາຍຄວາມວ່າຂໍ້ມູນເພີ່ມເຕີມສາມາດຖືກຖອດຖອນຈາກພື້ນທີ່ຈໍາກັດຂອງ genome ຫຼືມັນຊ່ວຍຫຼີກເວັ້ນການອ່ານ collision ກັບລໍາດັບອື່ນໆ? ຫຼືມັນແນະນໍາກົນໄກການເພີ່ມເຕີມເພື່ອຄວບຄຸມການຖ່າຍທອດພັນທຸກໍາ. ຂັ້ນ​ຕອນ​ຕໍ່​ໄປ​ຈະ​ເປັນ​ການ​ເຮັດ​ການ​ຄົ້ນ​ຄວ້າ​ແລະ​ການ​ສືບ​ສວນ​ກົນ​ໄກ​ນີ້​ໃນ​ເຊື້ອ​ລາ​, ເປັນ eukaryote ຫ້ອງ​ດຽວ​.

ການຄົ້ນພົບການຖ່າຍທອດແບບ bidirectional ສາມາດມີຜົນກະທົບອັນໃຫຍ່ຫຼວງໃນດ້ານເຕັກໂນໂລຢີຊີວະພາບແລະການດູແລສຸຂະພາບຍ້ອນວ່າຢາທີ່ທັນສະໄຫມແມ່ນຂຶ້ນກັບວິທີການ modulate genes ເພື່ອປ່ຽນແລະປິດພວກມັນ, ດັ່ງນັ້ນການຫຼຸດຜ່ອນພະຍາດ.

***

ເອກະສານ

1. 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
2. Ju X, Li D ແລະ Liu S. ການສ້າງໂປຣໄຟລ໌ RNA ແບບເຕັມຮູບແບບເປີດເຜີຍຕົວສິ້ນສຸດການຖອດຂໍ້ຄວາມແບບສອງທິດທາງທີ່ແຜ່ລາມຢູ່ໃນເຊື້ອແບັກທີເຣັຍ. Nat Microbiol 4, 1907–1918 (2019). DOI: https://doi.org/10.1038/s41564-019-0500-z