トランスクリプトームとは何ですか？

トランスクリプトームは、生物、細胞グループ、または特定の細胞からのRNAの完全なコレクションです。 RNAは、転写と呼ばれるプロセスを介してDNAから合成されます。 細胞および体に存在するRNAは、どの遺伝子が発現されるかを決定し、静的なままであるDNAとは異なり、生物の生涯にわたって変化します。 環境の圧力は、変化する主な理由の1つです。体は変化する環境状況に順応して、自身の機能を維持しようとするためです。

トランスクリプトームは、生物のゲノム、生物内のDNAの完全なコレクションよりもはるかに小さいです。 簡単に言えば、DNAは料理の本と考えることができ、作成できるレシピの完全なコレクションがリストされています。 トランスクリプトームは、どのレシピをいつ作成するかを決定するコードです。 クックブックは生涯を通じて静的なままですが、トランスクリプトームは環境要因に応じて変化します。

トランスクリプトームの1つの重要な部分はmRNA分子です。 メッセンジャーRNAは、細胞内のリボソームと通信して、細胞にさまざまなタンパク質を作るよう指示するRNAです。 これらのタンパク質は、さまざまな機能に使用されます。 他の部分はタンパク質生産を直接コードしないかもしれませんが、細胞構造の決定や遺伝子発現の調節のようなことをします。 一緒に、トランスクリプトームのさまざまなコンポーネントは、生物の機能を維持し、その生物内の遺伝子発現を決定します。

体内のさまざまな細胞内では、トランスクリプトームは非常に異なる場合があります。 たとえば、肝細胞にはRNAが含まれており、肝細胞を作り、細胞が必要な機能を果たすようにします。 一方、皮膚細胞には、細胞を皮膚細胞にするために必要な遺伝子を活性化する異なるトランスクリプトームがあります。 肝臓と皮膚の両方の細胞はゲノムの完全なコピーを持っていますが、それらのトランスクリプトームはゲノムのどの部分が活性化されるかを決定します。

DNAと同様に、RNAの配列を決定することができます。 トランスクリプトームシーケンスは、細胞および宿主生物のDNAの作用についてさらに学習し、遺伝情報の発現がうまくいかない場所を特定するために行うことができます。 たとえば、肝細胞が悪性になった場合、トランスクリプトームが正常に機能しておらず、悪性腫瘍の遺伝子が活性化したか、何らかの形で細胞が制御を失い、制御不能になってしまいます。 悪性細胞でRNAを配列決定することは、研究者がどの遺伝子が活性化または不活性化されて悪性腫瘍を引き起こすのかを理解するのに役立ちます。