«Мусорный», на первый взгляд, фрагмент гена Snrpb критически важен для развития челюсти и ребер. К такому выводу пришли генетики из Университета Макгилла в Монреале: свежую работу коллектива опубликовал журнал Genetics. Сама находка стала побочным эффектом экспериментов с CRISPR/Cas9, технологией точной «вырезки» ДНК.
Канадские исследователи планировали пометить мышиную копию гена Snrpb для будущих опытов, а при проверке результата нашли у двух животных незапланированные пропуски в интроне, некодирующем участке между рабочими блоками гена. Один пропуск составил 46 пар оснований, «букв» генетического алфавита, второй достиг 61. У потомков с малым пропуском отклонений не нашлось, а у эмбрионов с крупным отставали в росте голова и нижняя челюсть, ребра формировались с дефектами: встречались лишние, сросшиеся или асимметричные. У отдельных зародышей расщеплялся позвоночник.
Ген Snrpb кодирует белок, входящий в состав сплайсосомы, клеточной машины, которая режет и сшивает молекулы РНК. У эмбрионов с крупным пропуском чаще включался «ошибочный» вариант РНК, обрывающий производство белка досрочно, поэтому его количество снижалось. Виновником, по всей видимости, служит сам удаленный фрагмент: внутри его 13 «букв», отсутствующих у безвредного пропуска, спрятаны площадки связывания белков SRSF1 и SRSF9, управляющих склейкой РНК. Есть и вторая версия: фрагмент работает энхансером, «ускорителем» гена, и эту роль эволюция сохранила в том числе у человека.
У людей мутации гена SNRPB вызывают цереброкостомандибулярный синдром, редкую врожденную болезнь. У новорожденных с этим диагнозом недоразвита нижняя челюсть, в ребрах встречаются щели, грудная клетка получается узкой и колоколовидной, нередко затронуто сердце. Синдром описан примерно у 100 пациентов, и минимум у двоих из них виновника болезни в кодирующей части гена так и не нашли. Теперь врачи предполагают, что это были интроны.
Авторы советуют при подозрении на синдром читать весь геном целиком, а не только кодирующие участки, как принято сейчас. Полное чтение дороже, зато охватывает интроны и способно объяснить болезни, остающиеся сегодня без генетического диагноза. Тот же подход, добавляют исследователи, пригодится и при других врожденных аномалиях развития.
Ранее сообщалось, что у пяти хронических заболеваний найдены общие генетические причины.