تاريخ بيولوجيا الحمض النووي الريبي

📅 آخر تحديث: ٢٧ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٧ يوليو ٢٠٢٦
الموسوعة الحرة

أسفرت دراسات الحمض النووي الريبوزي ( RNA ) عن العديد من الاكتشافات الرئيسية في علم الأحياء ، بما في ذلك أعمال رائدة في مجالات الكيمياء الحيوية ، وعلم الوراثة ، وعلم الأحياء الدقيقة ، وعلم الأحياء الجزيئي ، والتطور الجزيئي ، وعلم الأحياء البنيوي . وحتى عام 2010، مُنح 30 عالماً جوائز نوبل لأعمال تجريبية شملت دراسات الحمض النووي الريبوزي. وتتناول هذه المقالة اكتشافات محددة ذات أهمية بيولوجية بالغة.

للحصول على معلومات ذات صلة، راجع المقالات المتعلقة بتاريخ البيولوجيا الجزيئية وتاريخ علم الوراثة . وللحصول على معلومات أساسية، راجع المقالات المتعلقة بالحمض النووي الريبي والأحماض النووية .

1930–1950

يتمتع كل من الحمض النووي الريبي (RNA) والحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين (DNA) بخصائص كيميائية مميزة.

عند دراسة الحمض النووي الريبوزي (RNA) والحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين (DNA) لأول مرة في أوائل القرن العشرين، لم تكن الفروق الكيميائية والبيولوجية بينهما واضحة، وسُمّيا نسبةً إلى المواد التي عُزلا منها؛ إذ عُرف الحمض النووي الريبوزي في البداية باسم " حمض نووي الخميرة "، بينما عُرف الحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين باسم " حمض نووي الغدة الزعترية ". [ 1 ] وباستخدام اختبارات كيميائية تشخيصية، أظهر كيميائيو الكربوهيدرات أن الحمضين النوويين يحتويان على سكريات مختلفة ، ومن هنا أصبح الاسم الشائع للحمض النووي الريبوزي هو "حمض نووي الريبوز". وأظهرت دراسات كيميائية حيوية مبكرة أخرى أن الحمض النووي الريبوزي يتحلل بسهولة عند درجة حموضة عالية ، بينما يكون الحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين مستقرًا (على الرغم من كونه مُتَمَسِّخًا) في الوسط القلوي . وأظهر تحليل تركيب النيوكليوسيدات أولًا أن الحمض النووي الريبوزي يحتوي على قواعد نووية مشابهة لتلك الموجودة في الحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين، مع وجود اليوراسيل بدلًا من الثايمين ، وأن الحمض النووي الريبوزي يحتوي على عدد من مكونات القواعد النووية الثانوية، مثل كميات صغيرة من اليوريدين الكاذب وثنائي ميثيل جوانين . [ 2 ]

التموضع في الخلية ودوره في تكوين الشكل

في عام ١٩٣٣، وأثناء دراسته لبيض قنافذ البحر البكر ، اقترح جان براشيه أن الحمض النووي (DNA) موجود في نواة الخلية ، وأن الحمض النووي الريبوزي (RNA) موجود حصريًا في السيتوبلازم . في ذلك الوقت، كان يُعتقد أن "حمض نووي الخميرة" (RNA) موجود فقط في النباتات، بينما "حمض نووي الغدة الزعترية" (DNA) موجود فقط في الحيوانات. وكان يُعتقد أن الأخير عبارة عن رباعي الوحدات ، ووظيفته تنظيم درجة حموضة الخلية . [ ٣ ] [ ٤ ] خلال ثلاثينيات القرن العشرين، أجرى يواكيم هامرلينغ تجارب على قنفذ البحر (Acetabularia ) بدأ فيها بتمييز مساهمات مواد النواة والسيتوبلازم (التي اكتُشف لاحقًا أنها DNA و mRNA على التوالي) في تكوين الخلية ونموها . [ ٥ ] [ ٦ ]

1951–1965

يحمل الحمض النووي الريبوزي الرسول (mRNA) المعلومات الوراثية التي توجه عملية تخليق البروتين

ظهر مفهوم الحمض النووي الريبوزي الرسول (mRNA) في أواخر خمسينيات القرن العشرين، ويرتبط بوصف كريك لـ" مبدأه المركزي في البيولوجيا الجزيئية "، الذي ينص على أن الحمض النووي (DNA) يؤدي إلى تكوين الحمض النووي الريبوزي (RNA)، الذي بدوره يؤدي إلى تخليق البروتينات . خلال أوائل ستينيات القرن العشرين، كان للتحليل الجيني المتطور للطفرات في أوبيرون اللاكتوز (lac operon) في بكتيريا الإشريكية القولونية ( E. coli) وفي موقع rII في العاثية T4 دورٌ أساسي في تحديد طبيعة كلٍ من الحمض النووي الريبوزي الرسول ( mRNA) والشفرة الوراثية . إن قصر عمر الحمض النووي الريبوزي البكتيري، إلى جانب الطبيعة شديدة التعقيد لمجموعة الحمض النووي الريبوزي الرسول (mRNA) الخلوية، جعل عزل الحمض النووي الريبوزي الرسول (mRNA) بيوكيميائيًا أمرًا بالغ الصعوبة. تم التغلب على هذه المشكلة في ستينيات القرن العشرين باستخدام الخلايا الشبكية في الفقاريات، [ 7 ] التي تنتج كميات كبيرة من الحمض النووي الريبوزي الرسول (mRNA) الغني جدًا بالحمض النووي الريبوزي (RNA) الذي يشفر ألفا وبيتا غلوبين (سلسلتي البروتين الرئيسيتين للهيموغلوبين ). [ 8 ] تم تقديم أول دليل تجريبي مباشر على وجود الحمض النووي الريبوزي الرسول (mRNA) من خلال نظام تخليق الهيموجلوبين هذا. [ 9 ]

تقوم الريبوسومات بصنع البروتينات

في خمسينيات القرن العشرين، أظهرت نتائج تجارب الوسم في كبد الفئران أن الأحماض الأمينية المشعة ترتبط بـ"الميكروسومات" (التي أُعيد تعريفها لاحقًا باسم الريبوسومات ) بسرعة كبيرة بعد إعطائها، وقبل أن تُدمج على نطاق واسع في البروتينات الخلوية. تم تصوير الريبوسومات لأول مرة باستخدام المجهر الإلكتروني ، وحُددت مكوناتها من البروتينات النووية الريبية بواسطة طرق فيزيائية حيوية، ولا سيما تحليل الترسيب داخل أجهزة الطرد المركزي فائقة السرعة القادرة على توليد تسارعات عالية جدًا (تعادل مئات الآلاف من أضعاف الجاذبية الأرضية ). تم تحديد البوليسومات (ريبوسومات متعددة تتحرك على طول جزيء mRNA واحد) في أوائل ستينيات القرن العشرين، وأدت دراستها إلى فهم كيفية قراءة الريبوسومات لـ mRNA في اتجاه 5′ إلى 3′ ، [ 10 ] مُنتجةً البروتينات أثناء ذلك. [ 11 ]

أظهرت تجارب التجزئة الكيميائية الحيوية أن الأحماض الأمينية المشعة تُدمج بسرعة في جزيئات الحمض النووي الريبوزي الصغيرة التي تظل ذائبة في ظروف تترسب فيها جزيئات الحمض النووي الريبوزي الأكبر حجمًا . سُميت هذه الجزيئات بالحمض النووي الريبوزي الذائب (sRNA)، ثم أُعيد تسميتها لاحقًا بالحمض النووي الريبوزي الناقل ( tRNA ). وأظهرت دراسات لاحقة أن: (1) كل خلية تحتوي على أنواع متعددة من الحمض النووي الريبوزي الناقل، يرتبط كل منها بحمض أميني محدد، (2) توجد مجموعة متطابقة من الإنزيمات المسؤولة عن ربط الحمض النووي الريبوزي الناقل بالأحماض الأمينية الصحيحة، (3) تشكل تسلسلات مضاد الكودون في الحمض النووي الريبوزي الناقل تفاعل فك شفرة محدد مع كودونات الحمض النووي الريبوزي الرسول (mRNA) . [ 12 ]

تم حل الشفرة الوراثية

تتألف الشفرة الوراثية من ترجمة تسلسلات نيوكليوتيدية محددة في الحمض النووي الريبوزي الرسول (mRNA) إلى تسلسلات أحماض أمينية محددة في البروتينات (عديدات الببتيد). وقد انبثقت القدرة على فك الشفرة الوراثية من تلاقي ثلاثة مجالات دراسية مختلفة: (1) طرق جديدة لتوليد جزيئات RNA اصطناعية ذات تركيب محدد لتكون بمثابة mRNA اصطناعي، (2) تطوير أنظمة ترجمة مخبرية يمكن استخدامها لترجمة mRNA الاصطناعي إلى بروتين، (3) أعمال وراثية تجريبية ونظرية أثبتت أن الشفرة مكتوبة في "كلمات" ثلاثية الأحرف ( كودونات ). واليوم، يسمح لنا فهمنا للشفرة الوراثية بالتنبؤ بتسلسل الأحماض الأمينية للمنتجات البروتينية لعشرات الآلاف من الجينات التي يجري تحديد تسلسلاتها في دراسات الجينوم . [ 13 ]

يتم تنقية بوليميراز الحمض النووي الريبي

أتاح التنقية البيوكيميائية وتوصيف بوليميراز الحمض النووي الريبي (RNA) من بكتيريا الإشريكية القولونية ( E. coli ) فهم الآليات التي يبدأ بها بوليميراز الحمض النووي الريبي عملية النسخ وينهيها ، وكيفية تنظيم هذه العمليات للتحكم في التعبير الجيني (أي تشغيل الجينات وإيقافها). بعد عزل بوليميراز الحمض النووي الريبي من الإشريكية القولونية ، تم تحديد أنواع بوليميراز الحمض النووي الريبي الثلاثة الموجودة في نواة حقيقيات النوى ، بالإضافة إلى تلك المرتبطة بالفيروسات والعضيات. كما أدت دراسات النسخ إلى تحديد العديد من العوامل البروتينية التي تؤثر على النسخ، بما في ذلك الكابتات والمنشطات والمعززات. وقد سمح توفر مستحضرات نقية من بوليميراز الحمض النووي الريبي للباحثين بتطوير مجموعة واسعة من الطرق الجديدة لدراسة الحمض النووي الريبي في المختبر، وأدى ذلك مباشرةً إلى العديد من الاكتشافات الرئيسية اللاحقة في بيولوجيا الحمض النووي الريبي. [ 14 ]

1966–1975

أول تسلسل نيوكليوتيدي كامل لجزيء حمض نووي بيولوجي

على الرغم من أن تحديد تسلسل البروتينات أصبح إجراءً روتينياً إلى حد ما، إلا أن طرق تحديد تسلسل الأحماض النووية لم تكن متاحة حتى منتصف الستينيات. في هذا العمل الرائد، تم تنقية جزيء tRNA محدد بكميات كبيرة، ثم تقطيعه إلى أجزاء متداخلة باستخدام مجموعة متنوعة من إنزيمات الريبونيوكلياز . وقد وفر تحليل التركيب النيوكليوتيدي المفصل لكل جزء المعلومات اللازمة لاستنتاج تسلسل tRNA. أما اليوم، فإن تحليل تسلسل جزيئات الأحماض النووية الأكبر حجماً أصبح آلياً للغاية وأسرع بكثير. [ 15 ]

يكشف التباين التطوري لتسلسلات الحمض النووي الريبي المتماثل عن أنماط الطي

تم تنقية جزيئات tRNA إضافية وتحديد تسلسلها. أُجري أول تحليل مقارن للتسلسل، وكشف أن التسلسلات تباينت عبر التطور بطريقةٍ تسمح لجميع جزيئات tRNA بالانطواء إلى بنى ثانوية متشابهة جدًا (بنى ثنائية الأبعاد)، وأن لها تسلسلات متطابقة في مواقع عديدة (مثل CCA في الطرف 3′). يُطلق على البنية الشعاعية رباعية الأذرع لجزيئات tRNA اسم " بنية ورقة البرسيم "، وهي ناتجة عن تطور تسلسلات ذات أصل ووظيفة بيولوجية مشتركة. منذ اكتشاف بنية ورقة البرسيم لجزيئات tRNA، أدى التحليل المقارن للعديد من جزيئات RNA المتماثلة الأخرى إلى تحديد تسلسلات وأنماط طي مشتركة. [ 16 ]

أول تسلسل كامل للنيوكليوتيدات الجينومية

تم تحديد تسلسل النيوكليوتيدات البالغ 3569 لجميع جينات العاثية البكتيرية MS2 على مدار عدة سنوات من قبل فريق بحثي كبير، ونُشرت النتائج في سلسلة من الأوراق العلمية. وقد مكّنت هذه النتائج من تحليل أول جينوم كامل، وإن كان صغيرًا للغاية وفقًا للمعايير الحديثة. وتم تحديد العديد من السمات المفاجئة، بما في ذلك الجينات التي تتداخل جزئيًا مع بعضها البعض، وأولى الدلائل على أن الكائنات الحية المختلفة قد تمتلك أنماط استخدام كودونات مختلفة قليلاً. [ 17 ]

يمكن للإنزيم الناسخ العكسي نسخ الحمض النووي الريبي (RNA) إلى الحمض النووي (DNA).

ثبت أن الفيروسات القهقرية تمتلك جينومًا من الحمض النووي الريبي أحادي السلسلة ، وتتكاثر عبر وسيط من الحمض النووي، وهو عكس مسار النسخ المعتاد من الحمض النووي إلى الحمض النووي الريبي. وتُشفّر هذه الفيروسات بوليميراز الحمض النووي المعتمد على الحمض النووي الريبي ( الناسخ العكسي ) الضروري لهذه العملية. يمكن لبعض الفيروسات القهقرية أن تُسبب أمراضًا، بما في ذلك العديد من الأمراض المرتبطة بالسرطان، وفيروس نقص المناعة البشرية من النوع الأول (HIV-1) المُسبب لمرض الإيدز. وقد استُخدم الناسخ العكسي على نطاق واسع كأداة تجريبية لتحليل جزيئات الحمض النووي الريبي في المختبر، ولا سيما لتحويل جزيئات الحمض النووي الريبي إلى حمض نووي قبل الاستنساخ الجزيئي و/أو تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR). [ 18 ]

تتطور نسخ الحمض النووي الريبي بسرعة

أظهرت التحليلات البيوكيميائية والوراثية أن أنظمة الإنزيمات التي تُضاعف جزيئات الحمض النووي الريبي الفيروسي (الناسخات العكسية ومضاعفات الحمض النووي الريبي ) تفتقر إلى نشاط التدقيق الجزيئي (الإكسونوكلياز من 3′ إلى 5′)، وأن تسلسلات الحمض النووي الريبي لا تستفيد من أنظمة إصلاح واسعة النطاق مماثلة لتلك الموجودة للحفاظ على تسلسلات الحمض النووي وإصلاحها. ونتيجة لذلك، يبدو أن جينومات الحمض النووي الريبي تخضع لمعدلات طفرات أعلى بكثير من جينومات الحمض النووي. على سبيل المثال، تُعد الطفرات في فيروس نقص المناعة البشرية من النوع الأول، والتي تؤدي إلى ظهور طفرات فيروسية غير حساسة للأدوية المضادة للفيروسات ، شائعة، وتشكل تحديًا سريريًا كبيرًا. [ 19 ]

توفر تسلسلات الحمض النووي الريبوزي (rRNA) سجلاً للتاريخ التطوري لجميع أشكال الحياة

أظهر تحليل تسلسلات الحمض النووي الريبوزي (rRNA) من عدد كبير من الكائنات الحية أن جميع أشكال الحياة الموجودة على الأرض تشترك في سمات هيكلية وتسلسلية مشتركة للحمض النووي الريبوزي، مما يعكس أصلًا مشتركًا . يوفر رسم خرائط أوجه التشابه والاختلاف بين جزيئات الحمض النووي الريبوزي من مصادر مختلفة معلومات واضحة وكمية حول العلاقات التطورية بين الكائنات الحية. وقد أدى تحليل جزيئات الحمض النووي الريبوزي إلى تحديد مملكة رئيسية ثالثة من الكائنات الحية، وهي العتائق ، بالإضافة إلى بدائيات النوى وحقيقيات النوى . [ 20 ]

تُضاف النيوكليوتيدات غير المشفرة إلى نهايات جزيئات الحمض النووي الريبي (RNA).

أظهر التحليل الجزيئي لجزيئات mRNA أنه بعد عملية النسخ، تُضاف نيوكليوتيدات غير مشفرة بواسطة DNA إلى طرفي mRNA، وهما طرفا 5′ و3′ (غطاءات الغوانوزين وذيل البولي أدينين، على التوالي). كما تم تحديد إنزيمات تُضيف وتحافظ على تسلسل CCA العالمي على الطرف 3′ لجزيئات tRNA. تُعد هذه العمليات من أوائل الأمثلة المكتشفة لمعالجة RNA ، وهي سلسلة معقدة من التفاعلات اللازمة لتحويل النسخ الأولية لـ RNA إلى جزيئات RNA نشطة بيولوجيًا. [ 21 ]

1976–1985

تتواجد جزيئات الحمض النووي الريبي الصغيرة بكثرة في نواة الخلايا حقيقية النواة.

تم تحديد جزيئات الحمض النووي الريبوزي النووي الصغير (snRNAs) في نواة حقيقيات النوى باستخدام دراسات مناعية مع أجسام مضادة ذاتية المناعة ، والتي ترتبط بمركبات البروتين النووي الريبوزي النووي الصغير (snRNPs؛ وهي مركبات تتكون من الحمض النووي الريبوزي النووي الصغير والبروتين). وأكدت دراسات لاحقة في الكيمياء الحيوية والوراثة والتطور السلالي أن العديد من هذه الجزيئات تلعب أدوارًا رئيسية في تفاعلات معالجة الحمض النووي الريبوزي الأساسية داخل النواة والنويّة ، بما في ذلك تضفير الحمض النووي الريبوزي ، وإضافة ذيل عديد الأدينين ، ونضج الحمض النووي الريبوزي الريبوسومي . [ 22 ]

تتطلب جزيئات الحمض النووي الريبي (RNA) بنية ثلاثية الأبعاد معقدة ومحددة لكي تعمل.

تم تحديد البنية ثلاثية الأبعاد المفصلة لجزيئات الحمض النووي الريبوزي الناقل (tRNA) باستخدام تقنية علم البلورات بالأشعة السينية ، وكشفت عن بنى ثلاثية الأبعاد بالغة التعقيد والتراص، تتكون من تفاعلات ثلاثية الأبعاد مبنية على بنية ثانوية أساسية على شكل ورقة البرسيم. تشمل السمات الرئيسية للبنية الثلاثية الأبعاد للحمض النووي الريبوزي الناقل التراص المحوري للحلزونات المتجاورة، وتفاعلات غير واتسون-كريك بين النيوكليوتيدات داخل الحلقات القمية. أظهرت دراسات بلورية إضافية أن مجموعة واسعة من جزيئات الحمض النووي الريبوزي (بما في ذلك الريبوزيمات ، والمفاتيح الريبوزية، والحمض النووي الريبوزي الريبوسومي ) تتخذ أيضًا بنى محددة تحتوي على مجموعة متنوعة من الأنماط البنيوية ثلاثية الأبعاد. تُعد قدرة جزيئات الحمض النووي الريبوزي على اتخاذ بنى ثلاثية الأبعاد محددة أمرًا أساسيًا لنشاطها البيولوجي، وهي ناتجة عن طبيعة الحمض النووي الريبوزي أحادي السلسلة. من نواحٍ عديدة، يُشابه طي الحمض النووي الريبوزي طي البروتينات أكثر من تشابهه مع البنية المطوية المتكررة للغاية للحلزون المزدوج للحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين (DNA). [ 12 ]

تتعرض الجينات عادةً للانقطاع بسبب الإنترونات التي يجب إزالتها عن طريق عملية ربط الحمض النووي الريبوزي (RNA).

أظهر تحليل جزيئات الحمض النووي الريبوزي الرسول الناضجة في حقيقيات النوى أنها غالبًا ما تكون أصغر بكثير من تسلسلات الحمض النووي التي تشفرها. وقد تبين أن الجينات غير متصلة، وتتألف من تسلسلات غير موجودة في الحمض النووي الريبوزي الناضج النهائي ( الإنترونات )، وتقع بين تسلسلات موجودة في الحمض النووي الريبوزي الناضج ( الإكسونات ). كما تبين أن الإنترونات تُزال بعد النسخ من خلال عملية تُسمى تضفير الحمض النووي الريبوزي . يتطلب تضفير نسخ الحمض النووي الريبوزي تسلسلًا دقيقًا ومنسقًا للغاية من الأحداث الجزيئية، يتألف من: (أ) تحديد الحدود بين الإكسونات والإنترونات، (ب) انقسام سلسلة الحمض النووي الريبوزي عند تلك المواقع تحديدًا، و(ج) الربط التساهمي (الربط) لإكسونات الحمض النووي الريبوزي بالترتيب الصحيح. كان اكتشاف الجينات غير المتصلة وتضفير الحمض النووي الريبوزي غير متوقع تمامًا من قبل مجتمع علماء بيولوجيا الحمض النووي الريبوزي، ويُعد أحد أكثر الاكتشافات إثارة للدهشة في أبحاث البيولوجيا الجزيئية. [ 23 ]

ينتج عن عملية التضفير البديل للرنا الرسول الأولي بروتينات متعددة من جين واحد

تحتوي الغالبية العظمى من الجينات المشفرة للبروتينات الموجودة في نواة خلايا الحيوانات متعددة الخلايا على العديد من الإنترونات . وفي كثير من الحالات، تبين أن هذه الإنترونات تُعالَج بأكثر من نمط واحد، مما يُنتج عائلة من جزيئات mRNA ذات الصلة، والتي تختلف، على سبيل المثال، بإضافة أو حذف إكسونات معينة. ونتيجةً للتضفير البديل ، يمكن لجين واحد أن يُشفِّر عددًا من الأشكال البروتينية المختلفة التي يمكن أن تُظهر مجموعة متنوعة من الوظائف البيولوجية (المرتبطة عادةً). في الواقع، تُنتَج معظم البروتينات المشفرة بواسطة الجينوم البشري عن طريق التضفير البديل. [ 24 ]

اكتشاف الحمض النووي الريبي المحفز (الريبوزيمات)

تم تطوير نظام تجريبي يسمح بتضفير طليعة الحمض النووي الريبوزي (rRNA) المحتوية على إنترون، والمستخلصة من نواة الكائن الأولي الهدبي Tetrahymena، في المختبر . وأظهرت التحليلات الكيميائية الحيوية اللاحقة أن هذا الإنترون من المجموعة الأولى كان ذاتي التضفير؛ أي أن طليعة الحمض النووي الريبوزي قادرة على إتمام عملية التضفير بالكامل في غياب البروتينات. وفي دراسة منفصلة، ​​تبين أن مكون الحمض النووي الريبوزي في إنزيم الريبونيوكلياز P البكتيري (وهو مركب ريبونوكليوبروتيني ) يحفز تفاعل معالجة الحمض النووي الريبوزي الناقل (tRNA) في غياب البروتينات. مثّلت هذه التجارب علامات فارقة في بيولوجيا الحمض النووي الريبوزي، إذ كشفت أن الحمض النووي الريبوزي يمكن أن يلعب دورًا فعالًا في العمليات الخلوية، من خلال تحفيز تفاعلات كيميائية حيوية محددة. قبل هذه الاكتشافات، كان يُعتقد أن التحفيز البيولوجي يقتصر على الإنزيمات البروتينية فقط . [ 25 ] [ 26 ]

من المحتمل أن يكون الحمض النووي الريبي (RNA) بالغ الأهمية للتطور ما قبل الحيوي

أظهر اكتشاف الحمض النووي الريبوزي المحفز ( الريبوزيمات ) أن الحمض النووي الريبوزي قادر على ترميز المعلومات الوراثية (مثل الحمض النووي DNA) وتحفيز تفاعلات كيميائية حيوية محددة (مثل الإنزيمات البروتينية ). أدى هذا الإدراك إلى فرضية عالم الحمض النووي الريبوزي ، التي تقترح أن الحمض النووي الريبوزي ربما لعب دورًا حاسمًا في التطور ما قبل الحيوي، في فترة سبقت هيمنة الجزيئات ذات الوظائف الأكثر تخصصًا (الحمض النووي DNA والبروتينات) على ترميز المعلومات البيولوجية والتحفيز. على الرغم من أنه لا يمكننا معرفة مسار التطور ما قبل الحيوي على وجه اليقين، فإن وجود جزيئات الحمض النووي الريبوزي الوظيفية ذات الأصل المشترك في جميع أشكال الحياة الحديثة يُعد دليلًا قويًا على أن الحمض النووي الريبوزي كان موجودًا على نطاق واسع في زمن السلف المشترك الأخير . [ 27 ]

يمكن أن تكون الإنترونات عناصر وراثية متحركة

يمكن لبعض الإنترونات ذاتية التضفير أن تنتشر في مجتمع الكائنات الحية عن طريق "التمركز"، حيث تُدخل نسخًا من نفسها في الجينات في مواقع كانت تفتقر سابقًا إلى الإنترون. ولأنها ذاتية التضفير (أي أنها تُزيل نفسها على مستوى الحمض النووي الريبوزي من الجينات التي أُدخلت فيها)، فإن هذه التسلسلات تُمثل عناصر متنقلة صامتة جينيًا، أي أنها لا تُؤثر على التعبير الجيني للجين الذي أُدخلت فيه. ويمكن اعتبار هذه الإنترونات أمثلة على الحمض النووي الأناني . تُشفّر بعض الإنترونات المتحركة إنزيمات نوكلياز داخلية مُتمركزة ، وهي إنزيمات تُبدأ عملية التمركز عن طريق قطع الحمض النووي المزدوج بشكل مُحدد عند أو بالقرب من موقع إدخال الإنترون في الأليلات التي تفتقر إلى الإنترون. غالبًا ما تكون الإنترونات المتحركة أعضاءً في إحدى عائلتي الإنترونات ذاتية التضفير، المجموعة الأولى أو المجموعة الثانية . [ 28 ]

تتوسط الجسيمات الرابطة عملية ربط الحمض النووي الريبوزي الرسول الأولي في النواة

تُزال الإنترونات من جزيئات ما قبل mRNA النووية بواسطة الجسيمات الرابطة ، وهي معقدات ريبونوكليوبروتينية كبيرة تتكون من جزيئات snRNA وبروتينات، ويتغير تركيبها وتفاعلاتها الجزيئية أثناء عملية ربط الحمض النووي الريبوزي . تتجمع الجسيمات الرابطة على مواقع الربط (الحدود بين الإنترونات والإكسونات في جزيء ما قبل mRNA غير المربوط) وحولها في طليعة mRNA، وتستخدم تفاعلات RNA-RNA لتحديد تسلسلات النيوكليوتيدات الأساسية، وربما لتحفيز تفاعلات الربط. تُظهر إنترونات ما قبل mRNA النووية وجزيئات snRNA المرتبطة بالجسيمات الرابطة سمات هيكلية مشابهة لإنترونات المجموعة الثانية ذاتية الربط. بالإضافة إلى ذلك، يشترك مسار ربط إنترونات ما قبل mRNA النووية وإنترونات المجموعة الثانية في مسار تفاعل مماثل. وقد أدت هذه التشابهات إلى فرضية مفادها أن هذه الجزيئات قد تشترك في سلف مشترك. [ 29 ]

1986–2000

يمكن تعديل تسلسلات الحمض النووي الريبوزي (RNA) داخل الخلايا

يمكن تعديل طليعة الحمض النووي الريبوزي الرسول (mRNA) من مجموعة واسعة من الكائنات الحية قبل ترجمتها إلى بروتين. في هذه العملية، قد تُضاف نيوكليوتيدات غير مشفرة إلى مواقع محددة في الحمض النووي الريبوزي، وقد تُزال النيوكليوتيدات المشفرة أو تُستبدل. اكتُشف تعديل الحمض النووي الريبوزي لأول مرة في ميتوكوندريا الأوليات الكينيتوبلاستية ، حيث ثبت أنه واسع الانتشار. [ 30 ] على سبيل المثال، تشفر بعض الجينات المشفرة للبروتين أقل من 50% من النيوكليوتيدات الموجودة في الحمض النووي الريبوزي الرسول الناضج والمترجم. توجد أحداث أخرى لتعديل الحمض النووي الريبوزي في الثدييات والنباتات والبكتيريا والفيروسات. تتضمن هذه الأحداث الأخيرة تعديلات وإدخالات وحذفًا أقل للنيوكليوتيدات مقارنةً بالأحداث التي تحدث في الحمض النووي للكينيتوبلاست ، ولكنها لا تزال ذات أهمية بيولوجية كبيرة للتعبير الجيني وتنظيمه. [ 31 ]

يستخدم إنزيم التيلوميراز قالبًا مدمجًا من الحمض النووي الريبي للحفاظ على نهايات الكروموسومات

التيلوميراز هو إنزيم موجود في جميع نوى حقيقيات النوى، ووظيفته الحفاظ على نهايات الحمض النووي الخطي في كروموسومات حقيقيات النوى، وذلك بإضافة تسلسلات طرفية تُفقد في كل دورة من دورات تضاعف الحمض النووي ( التيلوميرات ). قبل اكتشاف التيلوميراز، تم التنبؤ بنشاطه بناءً على فهم جزيئي لتضاعف الحمض النووي، والذي أشار إلى أن بوليميرازات الحمض النووي المعروفة آنذاك لم تكن قادرة على تضاعف النهاية 3′ للكروموسوم الخطي، بسبب غياب شريط قالب. وقد تبين أن التيلوميراز هو إنزيم ريبونوكليوبروتيني يحتوي على مكون من الحمض النووي الريبي (RNA) يعمل كشريط قالب ، ومكون بروتيني له نشاط النسخ العكسي، ويضيف النيوكليوتيدات إلى نهايات الكروموسوم باستخدام قالب الحمض النووي الريبي الداخلي. [ 32 ]

يحفز الحمض النووي الريبوزي تكوين الرابطة الببتيدية

لسنوات، سعى العلماء لتحديد البروتين (أو البروتينات) المسؤولة عن وظيفة نقل الببتيديل أثناء عملية الترجمة داخل الريبوسوم ، لأن الربط التساهمي للأحماض الأمينية يُعدّ من أهم التفاعلات الكيميائية في علم الأحياء. أظهرت دراسات كيميائية حيوية دقيقة أن الوحدات الفرعية الريبوسومية الكبيرة، حتى بعد إزالة البروتينات منها بشكل كبير، لا تزال قادرة على تحفيز تكوين الرابطة الببتيدية، مما يشير إلى أن النشاط المطلوب قد يكمن في الحمض النووي الريبوزي الريبوسومي (rRNA) وليس في البروتينات الريبوسومية. استخدم علماء الأحياء البنيوية تقنية علم البلورات بالأشعة السينية لتحديد موقع مركز نقل الببتيديل في الريبوسوم، وتحديدًا في منطقة محفوظة للغاية من الحمض النووي الريبوزي الريبوسومي (rRNA) للوحدة الفرعية الكبيرة، وتحديدًا في الموضع الذي ترتبط فيه نهايات الحمض النووي الريبوزي الناقل (tRNA) الحاملة للأحماض الأمينية، حيث لا توجد بروتينات. قادت هذه الدراسات إلى استنتاج مفاده أن الريبوسوم هو ريبوزيم . تمثل تسلسلات الحمض النووي الريبوزي (rRNA) التي تُشكل الموقع النشط للريبوسوم بعضًا من أكثر التسلسلات المحفوظة في العالم البيولوجي. وتشير هذه الملاحظات مجتمعةً إلى أن تكوين الرابطة الببتيدية المحفز بواسطة الحمض النووي الريبوزي كان سمةً من سمات السلف المشترك الأخير لجميع أشكال الحياة المعروفة. [ 33 ]

يُمكّن الانتقاء التوافقي لجزيئات الحمض النووي الريبي من التطور في المختبر

تم ابتكار أساليب تجريبية مكّنت الباحثين من استخدام مجموعات كبيرة ومتنوعة من جزيئات الحمض النووي الريبوزي (RNA) لإجراء تجارب جزيئية مخبرية، مستخدمةً استراتيجيات تضاعف انتقائية فعّالة يستخدمها علماء الوراثة، والتي تُعدّ بمثابة تطور في المختبر. وقد وُصفت هذه التجارب بأسماء مختلفة، أشهرها "الاختيار التوافقي" و"الاختيار المخبري" و"سيلكس" (SELEX) (اختصارًا لـ" التطور المنهجي للروابط عن طريق الإثراء الأسي "). استُخدمت هذه التجارب لعزل جزيئات الحمض النووي الريبوزي (RNA) ذات نطاق واسع من الخصائص، بدءًا من الارتباط ببروتينات معينة، مرورًا بتحفيز تفاعلات محددة، وصولًا إلى الارتباط بروابط عضوية منخفضة الوزن الجزيئي . وهي قابلة للتطبيق بنفس القدر في توضيح التفاعلات والآليات المعروفة لجزيئات الحمض النووي الريبوزي (RNA) الموجودة في الطبيعة، وكذلك في عزل جزيئات الحمض النووي الريبوزي (RNA) ذات خصائص كيميائية حيوية غير معروفة في الطبيعة. في سياق تطوير تقنية الانتقاء المختبري للحمض النووي الريبي (RNA)، تم إنشاء أنظمة مخبرية لتخليق مجموعات معقدة من جزيئات الحمض النووي الريبي، واستُخدمت هذه الأنظمة بالتزامن مع انتقاء الجزيئات ذات الأنشطة البيوكيميائية التي يحددها المستخدم، وخطط المختبر لتضاعف الحمض النووي الريبي. يمكن النظر إلى هذه الخطوات على أنها: (أ) طفرة ، (ب) انتقاء، و(ج) تضاعف . وبذلك، تُمكّن هذه العمليات الثلاث مجتمعةً التطور الجزيئي في المختبر . [ 34 ]

2001 – حتى الآن

تستخدم العديد من عناصر الحمض النووي المتحركة وسيطًا من الحمض النووي الريبي (RNA).

توجد عناصر وراثية قابلة للانتقال (ترانسبوزونات) قادرة على التضاعف عبر النسخ إلى وسيط RNA ، والذي يُحوّل لاحقًا إلى DNA بواسطة إنزيم النسخ العكسي. تُشكّل هذه التسلسلات، التي يُرجّح أن يكون العديد منها مرتبطًا بالفيروسات القهقرية، جزءًا كبيرًا من DNA في نواة حقيقيات النوى، وخاصةً في النباتات. يُظهر تسلسل الجينوم أن الترانسبوزونات القهقرية تُشكّل 36% من الجينوم البشري وأكثر من نصف جينوم محاصيل الحبوب الرئيسية (القمح والذرة). [ 35 ]

ترتبط مفاتيح الريبوزوم بالمركبات الأيضية الخلوية وتتحكم في التعبير الجيني

تؤثر أجزاء من الحمض النووي الريبوزي ( RNA)، والتي عادةً ما تكون مُضمنة في المنطقة غير المترجمة 5′ لعدد كبير من جزيئات الحمض النووي الريبوزي الرسول (mRNA) البكتيرية، تأثيرًا عميقًا على التعبير الجيني من خلال آلية لم تُكتشف سابقًا ولا تتضمن مشاركة البروتينات. في كثير من الحالات، تُغير مفاتيح الريبوزوم بنيتها المطوية استجابةً للظروف البيئية (مثل درجة الحرارة المحيطة أو تركيزات مستقلبات معينة )، ويتحكم هذا التغيير البنيوي في ترجمة أو استقرار الحمض النووي الريبوزي الرسول (mRNA) الذي يحتوي على مفتاح الريبوزوم. وبهذه الطريقة، يمكن تنظيم التعبير الجيني بشكل كبير على مستوى ما بعد النسخ. [ 36 ]

تنظم جزيئات الحمض النووي الريبي الصغيرة التعبير الجيني عن طريق إسكات الجينات بعد النسخ

في تسعينيات القرن الماضي، تم اكتشاف آلية أخرى غير معروفة سابقًا لمشاركة جزيئات الحمض النووي الريبوزي (RNA) في التنظيم الجيني. وتتواجد جزيئات الحمض النووي الريبوزي الصغيرة، المعروفة باسم الحمض النووي الريبوزي الميكروي (miRNA) والحمض النووي الريبوزي المتداخل الصغير (siRNA)، بكثرة في الخلايا حقيقية النواة، وتمارس تحكمًا ما بعد النسخي على التعبير الجيني للرنا المرسال (mRNA). وتعمل هذه الجزيئات عن طريق الارتباط بمواقع محددة داخل الرنا المرسال، وتحفيز انقسامه عبر مسار محدد لتحلل الحمض النووي الريبوزي المرتبط بكبت التعبير الجيني. [ 37 ]

يتحكم الحمض النووي الريبي غير المشفر في الظواهر فوق الجينية

إضافةً إلى أدوارها الراسخة في الترجمة والتضفير، وُجد مؤخرًا أن أفراد عائلات الحمض النووي الريبوزي غير المشفر (ncRNA) يؤدون وظائف في الدفاع عن الجينوم وتعطيل الكروموسومات. على سبيل المثال، تمنع جزيئات الحمض النووي الريبوزي المتفاعلة مع بروتين بيوي (piRNAs) عدم استقرار الجينوم في الخلايا الجنسية، بينما يُعدّ جين Xist (النسخة الخاصة بتعطيل الكروموسوم X) ضروريًا لتعطيل الكروموسوم X في الثدييات. [ 38 ]

حائزون على جائزة نوبل في علم الأحياء الجزيئي للحمض النووي الريبي

اسمبلحالجوائز
ألتمان، سيدنيمواليد عام 1939جائزة نوبل في الكيمياء لعام 1989
أمبروس، فيكتورمواليد عام 1953جائزة نوبل في الطب أو علم وظائف الأعضاء لعام 2024
بالتيمور، ديفيدمواليد عام 1938جائزة نوبل في الطب أو علم وظائف الأعضاء لعام 1975
باريه-سينوسي، فرانسوازمواليد 1947جائزة نوبل في الطب أو علم وظائف الأعضاء لعام 2008
بلاكبيرن، إليزابيثمواليد عام 1948جائزة نوبل في الطب أو علم وظائف الأعضاء لعام 2009
برينر، سيدنيمواليد 1927جائزة نوبل في الطب أو علم وظائف الأعضاء لعام 2002
سيتش، توماسمواليد 1947جائزة نوبل في الكيمياء لعام 1989
شاربنتييه، إيمانويلمواليد 1968جائزة نوبل في الكيمياء لعام 2020
كريك، فرانسيس1916–2004جائزة نوبل في الطب أو علم وظائف الأعضاء لعام 1962
دودنا، جينيفرمواليد 1964جائزة نوبل في الكيمياء لعام 2020
دولبيكو، ريناتو1914–2012جائزة نوبل في الطب أو علم وظائف الأعضاء لعام 1975
نار، أندرومواليد 1959جائزة نوبل في الطب أو علم وظائف الأعضاء لعام 2006
جيلبرت، والترمواليد عام 1932جائزة نوبل في الكيمياء لعام 1980
غريدر، كارولمواليد عام 1961جائزة نوبل في الطب أو علم وظائف الأعضاء لعام 2009
هولي، روبرت1922–1993جائزة نوبل في الطب أو علم وظائف الأعضاء لعام 1968
جاكوب، فرانسوا1920–2013جائزة نوبل في الطب أو علم وظائف الأعضاء لعام 1965
كاريكو، كاتالينمواليد عام 1955جائزة نوبل في الطب أو علم وظائف الأعضاء لعام 2023
خورانا، إتش. غوبيند1922–2011جائزة نوبل في الطب أو علم وظائف الأعضاء لعام 1968
كلوج، آرونمواليد 1926جائزة نوبل في الكيمياء لعام 1982
كورنبرغ، روجرمواليد 1947جائزة نوبل في الكيمياء لعام 2006
ميلو، كريجمواليد عام 1960جائزة نوبل في الطب أو علم وظائف الأعضاء لعام 2006
مونود، جاك1910–1976جائزة نوبل في الطب أو علم وظائف الأعضاء لعام 1965
مونتانييه، لوكمواليد عام 1932جائزة نوبل في الطب أو علم وظائف الأعضاء لعام 2008
نيرنبرغ، مارشال1927–2010جائزة نوبل في الطب أو علم وظائف الأعضاء لعام 1968
أوتشوا، سيفيرو1905–1993جائزة نوبل في الطب أو علم وظائف الأعضاء لعام 1959
تيمين، هوارد1934–1994جائزة نوبل في الطب أو علم وظائف الأعضاء لعام 1975
راماكريشنان، فينكاترامانمواليد 1952جائزة نوبل في الكيمياء لعام 2009
روبرتس، ريتشاردمواليد عام 1943جائزة نوبل في الطب أو علم وظائف الأعضاء لعام 1993
روفكون، غاريمواليد 1952جائزة نوبل في الطب أو علم وظائف الأعضاء لعام 2024
شارب، فيليبمواليد 1944جائزة نوبل في الطب أو علم وظائف الأعضاء لعام 1993
ستيتز، توماس1940–2018جائزة نوبل في الكيمياء لعام 2009
شوستاك، جاكمواليد 1952جائزة نوبل في الطب أو علم وظائف الأعضاء لعام 2009
تود، ألكسندر1907–1997جائزة نوبل في الكيمياء لعام 1957
واتسون، جيمسمواليد عام 1928جائزة نوبل في الطب أو علم وظائف الأعضاء لعام 1962
وايزمان، درومواليد 1959جائزة نوبل في الطب أو علم وظائف الأعضاء لعام 2023
ويلكنز، موريس1916–2004جائزة نوبل في الطب أو علم وظائف الأعضاء لعام 1962
يونات، آدامواليد عام 1939جائزة نوبل في الكيمياء لعام 2009

مراجع

  1. ↑ قاموس أكسفورد للكيمياء الحيوية والبيولوجيا الجزيئية. "حمض نووي الغدة الزعترية" ، مرجع أكسفورد . تم الاطلاع عليه بتاريخ 21 أكتوبر 2015.
  2. ↑ ألين، ف. و. (يونيو 1941). "الكيمياء الحيوية للأحماض النووية والبيورينات والبيريميدينات". المراجعة السنوية للكيمياء الحيوية . 10 (1): 221-244 . doi : 10.1146/annurev.bi.10.070141.001253 .
  3. ^ براشيه، ج. (1933). "أبحاث حول تخليق حمض الثيمونوكلييك قلادة le Developmentpement de l'oeuf d'OURsin" [ بحث عن تخليق حمض الثيمونوكلييك أثناء تطور بيض قنفذ البحر ] . أرشيف الأحياء (بالفرنسية). 44 : 519 – 576.
  4. ^ بوريان، ر. (1994). "علم الأجنة الكيميائي الخلوي لجان براشيه: علاقته بتجديد علم الأحياء في فرنسا؟" (بي دي إف) . في ديبرو، سي. جايون، J.؛ بيكارد، ج.-ف. (محرران). العلوم البيولوجية والطبية في فرنسا 1920-1950 . دفاتر لتاريخ البحث. المجلد. 2. باريس: طبعات CNRS. ص 207 – 220.  
  5. ↑ هامرلينغ، ج. (1953). "العلاقات بين النواة والسيتوبلازم في نمو الأسيتوبولاريا". المجلة الدولية لعلم الخلايا ، المجلد 2. الصفحات 475-498 . doi : 10.1016/S0074-7696(08)61042-6 . ISBN   978-0-12-364302-5.{{cite book}}عدم توافق رقم ISBN / التاريخ ( مساعدة )
  6. ↑ ماندولي، دينا ف. (1998). ماذا حدث لنبات الأسيتوبولاريا؟ إدخال نظام نموذجي كلاسيكي إلى عصر علم الوراثة الجزيئية . المجلة الدولية لعلم الخلايا. المجلد 182. الصفحات 1-67 . doi : 10.1016/S0074-7696(08)62167-1 . ISBN   978-0-12-364586-9.
  7. ↑ شويت ر، لامفروم هـ، ألين إي (1958). "تخليق الهيموجلوبين في نظام خالٍ من الخلايا" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 44 ( 10): 1029-1035 . Bibcode : 1958PNAS...44.1029S . doi : 10.1073/pnas.44.10.1029 . PMC 528688. PMID 16590302 .  
  8. ↑ جيدوشيك، إي بي؛ هاسلكورن، آر (يونيو 1969). "الحمض النووي الريبوزي الرسول". المراجعة السنوية للكيمياء الحيوية . 38 (1): 647-676 . doi : 10.1146/annurev.bi.38.070169.003243 . PMID 4896247 . 
  9. ↑ لامفروم، هيلدغارد (يونيو 1961). "العوامل المحددة لخصوصية الهيموغلوبين المُصنَّع في نظام خالٍ من الخلايا". مجلة البيولوجيا الجزيئية . 3 (3): 241-252 . doi : 10.1016/s0022-2836(61)80064-8 . PMID 13758530 . 
  10. ↑ لامفروم هـ، ماكلولين سي إس، سارابهاي أ (1966). "اتجاه قراءة الرسالة الجينية في الخلايا الشبكية". مجلة البيولوجيا الجزيئية 22 ( 2): 355-358 . doi : 10.1016/0022-2836(66)90138-0 . PMID 5339691 . 
  11. ^ شويت، ر. هاينتز، آر (يونيو 1966). “تخليق البروتين”. المراجعة السنوية للكيمياء الحيوية . 35 (1): 723-758 . دوى : 10.1146/annurev.bi.35.070166.003451 . بميد 5329473 . 
  12. 1 2 ريتش، أ؛ راجبانداري، يو إل (يونيو 1976). "الحمض النووي الريبوزي الناقل: التركيب الجزيئي، والتسلسل، والخصائص". المراجعة السنوية للكيمياء الحيوية . 45 (1): 805-860 . doi : 10.1146/annurev.bi.45.070176.004105 . PMID 60910 . 
  13. ↑ خورانا، إتش جي (1965). "تخليق عديد النوكليوتيدات والشفرة الوراثية". وقائع الاتحاد . 24 (6): 1473-1487 . PMID 5322508 . 
  14. ↑ بورغيس، ر. ر. (1971). "بوليميراز الحمض النووي الريبي". المراجعة السنوية للكيمياء الحيوية . 40 : 711-740 . doi : 10.1146/annurev.bi.40.070171.003431 . PMID 5001045 . 
  15. ↑ ماديسون، جيه تي (1968). "البنية الأولية للحمض النووي الريبي". المراجعة السنوية للكيمياء الحيوية . 37 : 131-148 . doi : 10.1146/annurev.bi.37.070168.001023 . PMID 4875713 . 
  16. ↑ نولر إتش إف، وويز سي آر (أبريل 1981). "البنية الثانوية للرنا الريبوسومي 16S". مجلة ساينس . 212 (4493): 403-411 . رمز Bibcode : 1981Sci...212..403N . doi : 10.1126/science.6163215 . PMID 6163215 . 
  17. ^ فييرز، دبليو. كونتريراس، ر. دورينك، F .؛ هيجمان، ج.؛ إيزرنتانت، د.؛ ميريجارت، J.؛ مين جو، دبليو؛ مولمانز، ف؛ رايمايكرز، أ؛ فان دن بيرجي، أ؛ فولكيرت، G.؛ يسيبارت، م. (1976). “تسلسل النيوكليوتيدات الكامل للبكتيريا MS2 RNA: البنية الأولية والثانوية لجين النسخ المتماثل”. طبيعة . 260 (5551): 500– 507. بيب كود : 1976Natur.260..500F . دوى : 10.1038/260500a0 . بميد 1264203 . S2CID 4289674 .  
  18. ↑ فرانكل، أ.د.؛ يونغ، ج.أ.ت. (1998). "فيروس نقص المناعة البشرية-1: خمسة عشر بروتينًا وحمض نووي ريبوزي" . المراجعة السنوية للكيمياء الحيوية . 67 : 1-25 . doi : 10.1146/annurev.biochem.67.1.1 . PMID 9759480 . 
  19. ↑ سافولاينن-كوبرا سي، بلومكفيست إس (نوفمبر 2010). " آليات التباين الجيني في فيروسات شلل الأطفال". مجلة علم الفيروسات الطبية . 20 (6): 358-371 . doi : 10.1002/rmv.663 . PMID 20949639. S2CID 10753127 .  
  20. ↑ ووز، سي آر (2000). "تفسير شجرة التطور العالمية" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 97 (15): 8392-8396 . Bibcode : 2000PNAS...97.8392W . doi : 10.1073 / pnas.97.15.8392 . PMC 26958. PMID 10900003 .  
  21. ↑ واهل، إي.؛ كيلر، دبليو. (1992). "الكيمياء الحيوية لقطع الطرف 3 وإضافة ذيل عديد الأدينين إلى سلائف الحمض النووي الريبوزي الرسول". المراجعة السنوية للكيمياء الحيوية . 61 : 419-440 . doi : 10.1146/annurev.bi.61.070192.002223 . PMID 1353951 . 
  22. ↑ بوش، هـ.؛ ريدي، ر.؛ روثبلوم، ل.؛ تشوي، ي.س. (1982). "الحمض النووي الريبوزي الصغير، والبروتينات النووية الريبوزية الصغيرة، ومعالجة الحمض النووي الريبوزي". المراجعة السنوية للكيمياء الحيوية . 51 : 617-654 . doi : 10.1146/annurev.bi.51.070182.003153 . PMID 6180681 . 
  23. ↑ غرين، إم آر (1986). "تضفير ما قبل الحمض النووي الريبوزي الرسول". المراجعة السنوية لعلم الوراثة . 20 : 671-708 . doi : 10.1146/annurev.ge.20.120186.003323 . PMID 2880558 . 
  24. ↑ بريتبارت، ر. إي.؛ أندرياديس، أ.؛ نادال-جينارد، ب. (1987). "التضفير البديل: آلية شائعة لتوليد أشكال بروتينية متعددة من جينات مفردة". المراجعة السنوية للكيمياء الحيوية . 56 : 467-495 . doi : 10.1146/annurev.bi.56.070187.002343 . PMID 3304142 . 
  25. ↑ سيش، تي آر (1990). "التضفير الذاتي للإنترونات من المجموعة الأولى". المراجعة السنوية للكيمياء الحيوية . 59 : 543-568 . doi : 10.1146/annurev.bi.59.070190.002551 . PMID 2197983 . 
  26. ↑ فرانك، دي إن؛ بيس، إن آر (1998). "ريبونيوكلياز P: الوحدة والتنوع في ريبوزيم معالجة الحمض النووي الريبوزي الناقل". المراجعة السنوية للكيمياء الحيوية . 67 : 153-180 . doi : 10.1146/annurev.biochem.67.1.153 . PMID 9759486 . 
  27. ↑ جويس، جي إف (1989). "تطور الحمض النووي الريبوزي وأصول الحياة". مجلة نيتشر . 338 (6212): 217-224 . Bibcode : 1989Natur.338..217J . doi : 10.1038/338217a0 . PMID 2466202. S2CID 31040875 .  
  28. ↑ لامبويتز، أ.م.؛ بيلفورت، م. (1993). "الإنترونات كعناصر وراثية متنقلة". المراجعة السنوية للكيمياء الحيوية . 62 : 587-622 . doi : 10.1146/annurev.bi.62.070193.003103 . PMID 8352597 . 
  29. ↑ كريمر، أ. (1996). "بنية ووظيفة البروتينات المشاركة في عملية ربط الحمض النووي الريبوزي الرسول الأولي في الثدييات". المراجعة السنوية للكيمياء الحيوية . 65 : 367-409 . doi : 10.1146/annurev.bi.65.070196.002055 . PMID 8811184 . 
  30. ↑ سيمبسون إل، شو جيه (مايو 1989). "تعديل الحمض النووي الريبوزي والجينات الخفية للميتوكوندريا في الطلائعيات الكينيتوبلاستية" . الخلية . 57 (3): 355-366 . doi : 10.1016/0092-8674(89)90911-2 . PMC 7133379. PMID 2470509 .  
  31. ↑ غوت، جيه إم؛ إيمسون، آر بي (2000). "وظائف وآليات تحرير الحمض النووي الريبوزي". المراجعة السنوية لعلم الوراثة . 34 : 499-531 . doi : 10.1146/annurev.genet.34.1.499 . PMID 11092837 . 
  32. ↑ أوتكسييه، سي.؛ لو، إن إف (2006). "بنية ووظيفة إنزيم تيلوميراز النسخ العكسي". المراجعة السنوية للكيمياء الحيوية . 75 : 493-517 . doi : 10.1146/annurev.biochem.75.103004.142412 . PMID 16756500 . 
  33. ↑ نولر، إتش إف؛ هوفارث، في؛ زيمينياك، إل. (1992). "مقاومة غير عادية لإنزيم ببتيديل ترانسفيراز لإجراءات استخلاص البروتين". مجلة ساينس . 256 (5062): 1416-1419 . رمز Bibcode : 1992Sci...256.1416N . doi : 10.1126/science.1604315 . PMID 1604315 . 
  34. ↑ جويس، جي إف (1994). "التطور المختبري للأحماض النووية". الرأي الحالي في البيولوجيا التركيبية . 4 (3): 331-336 . doi : 10.1016/S0959-440X(94)90100-7 . PMID 11539574 . 
  35. ↑ بوريجارد، أ.؛ كورسيو، م. ج.؛ بيلفورت، م. (2008). "التفاعل بين العناصر القابلة للنقل الرجعي ومضيفيها" . المراجعة السنوية لعلم الوراثة . 42 : 587-617 . doi : 10.1146/annurev.genet.42.110807.091549 . PMC 2665727. PMID 18680436 .  
  36. ↑ روث، أ.؛ بريكر، ر. ر. (2009). "التنوع البنيوي والوظيفي لمفاتيح الريبوزوم المرتبطة بالأيض" . المراجعة السنوية للكيمياء الحيوية . 78 : 305-334 . doi : 10.1146/annurev.biochem.78.070507.135656 . PMC 5325118. PMID 19298181 .  
  37. ↑ كارثيو، ر. و.؛ سونثيمر، إ. ج. (2009). "أصول وآليات عمل الحمض النووي الريبوزي الميكروي (miRNAs) والحمض النووي الريبوزي المتداخل الصغير (siRNAs)" . مجلة الخلية . 136 (4): 642-655 . doi : 10.1016/j.cell.2009.01.035 . PMC 2675692. PMID 19239886 .  
  38. ↑ بوناسيو، ر.؛ تو، س.؛ رينبيرغ، د. (2010). "الإشارات الجزيئية للحالات فوق الجينية" . مجلة ساينس . 330 (6004): 612-616 . Bibcode : 2010Sci...330..612B . doi : 10.1126 /science.1191078 . PMC 3772643. PMID 21030644 .