ในช่วงสามทศวรรษที่ผ่านมาจํานวนพันธุ์ RNA ที่รู้จักได้เบ่งบานเขา บาคาร่าเว็บตรง กล่าวว่าในขณะที่นักวิจัยค้นพบ RNA จํานวนมากที่ทําสิ่งที่แตกต่างอย่างสิ้นเชิง: ควบคุมยีน “มี RNA ทั้งชุดที่มีบทบาทด้านกฎระเบียบที่สําคัญ” ซึ่งมีอิทธิพลต่อยีนที่แสดงออกและในอัตราใด ”ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมามีบางพื้นที่ของชีววิทยาที่ได้รับการเปลี่ยนแปลงอย่างละเอียดเช่นเดียวกับชีววิทยาโมเลกุลของ RNA” ส่วนใหญ่เนื่องจากการค้นพบ RNA ที่กํากับดูแลขนาดเล็กนักวิจัยเขียนในการทบทวนวรรณกรรมปี 2017 ที่ตีพิมพ์ในวารสาร
วิทยาศาสตร์ชีวการแพทย์นานาชาติ ที่สําคัญที่สุดคือ RNA ที่รบกวนสั้น ๆ (siRNAs), microRNAs
(miRNAs) และ RNA ที่โต้ตอบ piwi (piRNAs) ผู้เขียนเขียน siRNAs และยีน miRNAs “เงียบ” โดยแนบไปกับลําดับเสริมใน mRNA จากนั้น RNA ที่กํากับดูแลจะเปิดใช้งานคอมเพล็กซ์ของโปรตีนที่สามารถตัด mRNA หรือบล็อกการแปลได้ ตามที่อธิบายไว้ในการทบทวนวรรณกรรมปี 2010 ที่ตีพิมพ์ในวารสาร Current Genomics siRNAs กําหนดเป้าหมายไปที่สารพันธุกรรมที่รุกรานเช่น DNA ของไวรัสในขณะที่ miRNAs ควบคุมยีนของสิ่งมีชีวิตเองตามการทบทวนวรรณกรรมปี 2009 ที่ตีพิมพ์ในวารสาร Cell piRNAs ดําเนินการปิดเสียงที่คล้ายกัน แต่ทํางานเฉพาะในเซลล์เพศโดยกําหนดเป้าหมายไปที่สารพันธุกรรมที่เคลื่อนย้ายได้ที่เรียกว่าองค์ประกอบ “transposable” ที่สามารถกลายพันธุ์ยีนได้ตามการทบทวนวรรณกรรมปี 2014 ที่ตีพิมพ์ในวารสาร Development
ที่เกี่ยวข้อง: การดัดแปลงพันธุกรรมคืออะไร?
ผู้เล่น RNA ที่กํากับดูแลอื่น ๆ ได้แก่ RNA ที่ไม่ได้เข้ารหัสยาวกว่า (lncRNA) ซึ่งมีผลต่อยีนโดยเชื่อมโยงกับคอมเพล็กซ์ของ DNA และโปรตีนที่เรียกว่าโครมาตินตามที่อธิบายไว้ในการทบทวนในปี 2019 ในวารสาร Noncoding RNA lncRNA สามารถทําหน้าที่กระตุ้นหรือยับยั้งส่วนของโครมาตินซึ่งบรรจุ DNA ให้อยู่ในรูปแบบที่กะทัดรัดในเซลล์เพื่อให้ยีนในโครมาตินนั้นแสดงออกหรือยับยั้ง Enhancer RNA มีผลตรงกันข้ามกับส่วนใหญ่ข้างต้นโดยเพิ่มการแสดงออกของยีนบางตัวผ่านกลไกที่ยังไม่เข้าใจตามการทบทวนในปี 2020 ในวารสาร Frontiers in Cell and Developmental Biology
ประเภท RNA เพิ่มเติมได้โผล่ขึ้นมาในสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ ตัวอย่างเช่นแบคทีเรียโฮสต์แอนะล็อกกับ miRNA และ siRNA ที่เรียกว่าตัวควบคุม RNA ขนาดเล็ก (sRNAs) บางส่วนของระบบ CRISPR-Cas9 ที่แก้ไขยีนที่พบในแบคทีเรียและอาร์เคียยังพึ่งพา RNA ซึ่งผูกกับสิ่งที่เรียกว่าลําดับดีเอ็นเอ CRISPR ที่ระบุผู้บุกรุก
’อาร์เอ็นเอ เวิลด์’ความเก่งกาจในการทํางานและรูปแบบของ RNA ช่วยสร้างแรงบันดาลใจให้กับแนวคิดที่เรียกว่าสมมติฐาน “โลก RNA”
สิ่งมีชีวิตพึ่งพาระบบ DNA, RNA และโปรตีนที่ซับซ้อนอย่างน่าประหลาดใจเพื่อส่งข้อมูลทางพันธุกรรม
และนักวิทยาศาสตร์สงสัยมานานแล้วว่าระบบนี้อาจเกิดขึ้นในรูปแบบชีวิตในวัยเด็กได้อย่างไร RNA เสนอคําตอบเชิงตรรกะ, เขากล่าวว่า: โมเลกุลนี้สามารถเก็บข้อมูลทางพันธุกรรมและปฏิกิริยาเร่งปฏิกิริยา, แนะนําว่าต้น, สิ่งมีชีวิตที่เรียบง่ายสามารถมีอาศัยเพียง RNA.
”มันเป็นลูกผสม” “ดังนั้นมันจึงสมเหตุสมผลอย่างยิ่งที่จะเป็นจุดเริ่มต้น”นอกจากนี้เขายังกล่าวอีกว่าฐานน้ําตาลของ RNA ไรโบสมักปรากฏเป็นอันดับแรกในสิ่งมีชีวิตเนื่องจากทําได้ง่ายขึ้น จากนั้นดีออกซีไรโบสจะถูกสร้างขึ้นจากไรโบส “นั่นก็หมายความว่าในชีวิตคุณมีไรโบส อาร์เอ็นเอก่อน แล้วดีเอ็นเอก็มาทีหลัง”จากการเริ่มต้น RNA ที่ง่ายขึ้นนั้นชีวิตที่ซับซ้อนมากขึ้นอาจเกิดขึ้นการพัฒนา DNA ที่เสถียรขึ้นเพื่อทําหน้าที่เป็นห้องสมุดระยะยาวและพัฒนาโปรตีนเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น
ทําไมต้อง RNA เลย?ในเส้นทางจาก DNA สู่โปรตีน RNA ทําหน้าที่เป็นคนกลางเป็นหลักดังนั้นทําไมไม่กําจัด RNA ไปมาระหว่างกันและย้ายโดยตรงจาก DNA ไปยังโปรตีน? รูปแบบชีวิตที่เรียบง่ายเช่นไวรัสดีเอ็นเอทําอย่างนั้นเขากล่าว ในทํานองเดียวกันไวรัสที่น่าอับอายที่สุดบางตัว – เอชไอวีไวรัสไข้หวัดไข้หวัดใหญ่และ COVID-19 – เก็บข้อมูลทางพันธุกรรมทั้งหมดไว้ใน RNA โดยไม่มี DNA รุ่นก่อน
สิ่งมีชีวิตที่ซับซ้อนมากขึ้นจําเป็นต้องทําการควบคุมทางพันธุกรรมมากขึ้น, อย่างไรก็ตาม, เขากล่าวว่า. ดังนั้นจีโนมส่วนใหญ่ของพวกเขาไม่ได้เขียนโค้ดสําหรับโปรตีน แต่เป็นรหัสสําหรับบางส่วนของจีโนมที่ควบคุมลําดับอื่น ๆ ตัวอย่างเช่น โปรโมเตอร์สามารถเปิดหรือปิดยีนได้ เขากล่าวว่า “คุณไม่ต้องการแปลง [จีโนมมนุษย์] 3 พันล้านคู่ฐานเป็นลําดับโปรตีน” การใช้ทรัพยากรของเซลล์ในลําดับจํานวนมากที่ไม่ได้เขียนโค้ดสําหรับโปรตีนของมนุษย์ที่จําเป็น “จะเป็นของเสียมหาศาล” RNA ทําให้สามารถถอดความได้เพียงบิตการเข้ารหัสโปรตีนของลําดับพันธุกรรมเป็นตัวกลาง mRNA บาคาร่าเว็บตรง
