Одно понимание этого вопроса также оказалось неожиданным. Вопреки классической "центральной догме" молекулярной биологии, генетическая информация не всегда точно передается от геномной ДНК к РНК-мессенджеру и к синтезу белков. Скорее, информация может быть существенно изменена по ходу работы различными способами, в том числе путем точного «редактирования» на стадии РНК для точной настройки типа белков, которые будут производиться.
Считалось, что редактирование РНК используется редко, основываясь на ограниченном количестве исследований на млекопитающих и мухах. Но недавно исследователь MBL Whitman Джошуа Розенталь и его коллеги обнаружили наиболее эффективное использование редактирования РНК у обыкновенного кальмара, Doryteuthis pealeii, сложного в поведении морского организма, который долгое время ценился для исследований нервной системы.
Сравнивая последовательности ДНК и РНК из мозга кальмаров, команда обнаружила, что 60 процентов транскриптов РНК были отредактированы. (Транскрипт – это участок ДНК, транскрибированный в молекулу РНК.) Это на порядок больше "перекодирования" генетических инструкций, чем было замечено у любого другого вида на сегодняшний день, – говорит Розенталь, профессор нейробиологии в Университете Пуэрто-Рико.
57000 сайтов перекодирования, которые они обнаружили в мозге кальмаров (по сравнению со 100 известными сайтами перекодирования у людей и 600 у плодовой мухи), создали огромное разнообразие белков, что предполагает важную роль редактирования РНК в физиологии мозга кальмаров. Это может, например, позволить кальмарам точно настраивать свою физиологическую реакцию на переменные среды, такие как изменения температуры, гипотеза, которую Розенталь будет исследовать этим летом на MBL.
«В кальмарах редактирование РНК настолько широко распространено, что необходимо изменить центральную догму, включив в нее этот процесс», – говорит Розенталь. "Эти результаты открывают возможность того, что для многих организмов обширное перекодирование является обычным средством создания функционального разнообразия."