ENCODE: мусор или не мусор?

[macroevolution]

про опубликованные только что результаты проекта ENCODE. (статья в открытом доступе)
Боюсь, я не успею разобраться во всех деталях и подробно прокомментировать, там аж 30 статей.
Комментарии специалистов приветствуются!
Я пока только бегло просмотрел. Суть в том, что удалось проаннотировать 80% генома, т.е. приписать этим 80% ту или иную "биохимическую функцию" (например, транскрибируемость или способность каких-либо белков прикрепляться к данному участку ДНК).
Задали вопрос: 
Прокомментируйте пожалуйсто новость:
http://www.vesti.ru/doc.html?id=900762&cid=2161 
может и остальные 20% генома тоже не являются мусорной ДНК?
Т.е. журналисты уже начали пропагандировать идею, что якобы вся мусорная ДНК на самом деле не мусорная и жутко важна для здоровья, что явно не соответствует реальности. И требует пояснения.

Я ответил так (повторю, комментарии спецов приветствуются!!! Я бы хотел получше разобраться, но реально нет времени):

Эти результаты неправильно интерпретированы. Жаль, нет времени подробно написать. На самом деле эти 80% - это то, что удалось проаннотировать, то есть понять, что это такое в принципе, а не то, что жизненно необходимо организму. В эти 80% попали и все интроны (ну как же, они ведь транскрибируются), и все ретротранспозоны (ну как же, в них же есть промоторы и даже белок-кодирующие гены). Это примерно как если бы исследовали городскую свалку и объявили: так называемая свалка содержит множество ценных предметов с понятной функцией: там много топлива, ценного сырья для химической промышленности, корма для свиней, и даже множество совершенно целых, неповрежденных, нормально размножающихся пушистых зверьков, пригодных и для научных экспериментов, и в качестве домашних питомцев. Поэтому так называемая свалка - вовсе не свалка, а мусор - вовсе не мусор.

Comments

[nature_wonder.livejournal.com]

Про "жизненно необходимо организму" в оригинальных статьях и не утверждается. Там сообщается про 80% генома, ассоциированных с той или иной биохимической активностью. Естественно, в сумме по всем типам клеток, которые были исследованы. Считать их необходимыми пока никак нельзя. В то же время доля "мусорной" ДНК в любом случае заметно сократилась по сравнению с допроектными оценками. А каков размер функционального генома реально, покажет только будущее. Он может быть 20%, а может оказаться больше - когда изучат остальные типы клеток и факторы транскрипции (непроверенных пока существенно больше, чем проверенных).

[petrkiskin.livejournal.com]

У авторов включены в результаты ENCODE все данные по иммунопреципитации хроматина - тоже как биохимические функции. То есть если данный нуклеотид связывается с коровым гистоном - то это функция. По-моему, очень вольная трактовка функции. Можно тогда сделать иммунопреципитауию ДНК из спермиев - появится много новых функций как результат плотной и иной чем в соматических клетках упаковки ДНК

[nature_wonder.livejournal.com]

Отчего же не функция, если третичная структура сказывается на том, какие продукты и в каком количестве будут присутствовать в клетке. Это такой же регуляторный элемент, как и сайт связывания. Другое дело, что не все "функции", определенные таким образом, могут выходить на уровень фенотипа, чувствуемый отбором. Но это уже другой вопрос совсем.

[petrkiskin.livejournal.com]

Не соглашусь. Есть инициация связывания нуклеосом. И если она произошла, то следующие нуклеотиды будут наматываться на кор автоматом. Пока не появятся новые сигналы.
Другой пример - смотрим интроны. Они все есть в транскриптомном сиквенсе ядерной ДНК. Означает ли это, что все выявленные в сиквенсе нуклеотиды интрона обладают функцией ?

[vigna.livejournal.com]

Вот у меня это немного обсуждалось: http://vigna.livejournal.com/163150.html#comments

[macroevolution.livejournal.com]

Спасибо. Жаль, что пропустил. Вот что значит не читать регулярно френдленту

[nashev.livejournal.com]

Я не специалист, но подумалось: если днк в ядрах не разворачивается целиком (это ведь так?), то значит для транскрибирования разворачивается какая-то часть, и может быть тот мусор важен лишь объёмом, что бы нужная часть могла оказаться развернутой, пока остальное свернуто? Типа корпуса и крепежа для нужных частей?..

[farwideserenity.livejournal.com]

"Суть в том, что удалось проаннотировать 80% генома, т.е. приписать этим 80% ту или иную "биохимическую функцию""

нет, суть не в этом. А в том, что догма о ДНК как мусорной свалке, в которую вы, видимо, всё ещё верите, отброшена.

[macroevolution.livejournal.com]

аминь!

[russian-o.livejournal.com]

Nu da, nu da. A 40% retrotranspozonov v genome strast' kak nuzhny.

Vy vse uproshaete. Ne bylo takoj dogmy, i sejchas ni kto ne krichit, chto vse pryam neobxodimo i pri dele.

[dr-lecter-h.livejournal.com]

These data enabled us to assign biochemical functions for 80% of the genome, in particular outside of the well-studied protein-coding regions.

Это очень важное заявление, хотелось бы на русском об этом почитать, и именно от специалистов в этой области. желательно без примеров (как выше указанный), Думаю такой блог как у А. Маркова читают люди не нуждающиеся в таких примерах.

С уважением, Максим.

[a-marko.livejournal.com]

А почему кстате у прокариот нет "junk"-ДНК? Высокая цена репликации тому причиной?

[combinator30.livejournal.com]

У них она тоже есть, просто в гораздо меньших количествах.

[a-marko.livejournal.com]

Не суть важно. Тогда почему ее меньше? :)

[combinator30.livejournal.com]

Да, скорее всего причина в том, что у прокариот нет такого высокоэффективного источника дешёвой энергии, как митохондрии эукариот. Соответственно, давление отбора в направлении минимизации размера генома достаточно сильное.

[macroevolution.livejournal.com]

клетки очень маленькие, поэтому цена содержания лишней ДНК оказывается выше. Эукариоты, даже одноклеточные - гораздо крупнее, для них лишняя сотня тысяч килобаз - не груз.

[lex-divina.livejournal.com]

Причем, как я понимаю, мусорная ДНК может сказать об эволюционном происхождении своего носителя не меньше, чем обычная мусорная свалка — об образе жизни, диете и быте людей, ее образовавших. Так что как минимум важную информационную роль она играет — только это информация не для белков, а для белковых тел)

[bsivko.livejournal.com]

Есть известная цитата Нильса Бора:
"Раньше было принято считать, что физика описывает Вселенную. Теперь мы знаем, что физика описывает лишь то, что мы можем сказать о Вселенной."

Аналогично. По моему скромному мнению, количество процентов используемой ДНК - это не количество процентов используемой, а количество процентов, назначение которых нам известно.

P.S. Не специалист.

[lev-evgenevi4.livejournal.com]

--- Не специалист

Заметно.

[bsivko.livejournal.com]

По существу сказать вам нечего.

В таких случаях "лучше жевать, чем говорить".

[gegmopo4.livejournal.com]

Какая невинная тема — и какое возбуждение в комментариях!

[crower]

Так уж и невинная. :) В ней таится неисчерпаемое море спекуляций. ;)

[petrkiskin.livejournal.com]

Если кому интересно поглубже погрузится в ENCODE - читайте BMC Genetics и BMC Genome Biology. Оба - в свободном доступе.
"Six articles appear in Genome Biology, and these include extensive analyses of transcription factor function and binding behavior, modeling of gene expression and zombie pseudogenes. An article in BMC Genetics employs ChIP-seq to identify inter-individual variation in genome sequence and function"
http://genomebiology.com/

[eigen-state.livejournal.com]

Ларри Моран в своем блоге sandwalk.blogspot.com написал целую серию постов о шумихе вокруг ENCODE, приведя много суждений и критику специалистов, - как современных, так и классиков (С.Гульд)

[mininand.livejournal.com]

к сожалению, все забывают Докинза: раз ДНК транскрибируется, а отбор ей это позволяет - значит она функционирует, и фенотип и организм тут ни при чем
на мой взгляд, ENCODE занимается правильным и полезным делом, может быть, не все использованные подходы одинаково эффективны, но главное - замысел:)