R-petlja

**R-petlja** je trolančana struktura nukleinske kiseline, sastavljena od DNK:RNK hibrida i pridružene jednolančane DNK bez šablona. R-petlje se mogu formirati u različitim okolnostima i mogu ih tolerisati ili očistiti ćelijske komponente. Termin "R-petlja" je dat da odražava sličnost ovih struktura sa D-petljama; "R" u ovom slučaju predstavlja učešće RNK ostatka.

U laboratoriji, R-petlje se također mogu stvoriti hibridizacijama zrele iRNK sa dvolančanom DNK pod uslovima koji pogoduju formiranju hibrida DNK-RNK; u ovom slučaju, intronski regioni (koji su prerađeni iz iRNK) formiraju jednolančane DNK petlje, jer se ne mogu hibridizirati sa komplementarnom sekvencom u iRNK.

## Historija 
R-petlja je prvi put opisana 1976. U nezavisnim laboratorijskim studijama R-petlje, Richard J. Roberts i Phillip A. Sharp pokazali su da protein koji kodira adenovirusni gen sadrži sekvence DNK koje su bile nije prisutan u zreloj iRNK.  Roberts i Sharp su 1993. dobili Nobelovu nagradu za samostalno otkrivanje introna. Nakon njihovog otkrića u adenovirusu, introni su pronađeni u brojnim eukariotskim genima, kao što je eukariotski ovalbuminski gen (prvo u laboratoriji O'Malley, a zatim potvrđeno kod drugih grupa), heksonskom DNK,

Sredinom 1980-ih, razvoj antitijela koje se specifično vezuje za strukturu R-petlje otvorio je vrata za imunofluorescencijske studije, kao i karakterizaciju formiranja R-petlje u cijelom genomu pomoću DRIP-seq.

## Mapiranje R-petlje 
Mapiranje R-petlje je laboratorijska tehnika koja se koristi za razlikovanje introna od egzona u dvolančanoj DNK. Ove R-petlje se vizualiziraju pomoću elektronske mikroskopije i otkrivaju intronske regije DNK, stvaranjem nevezanih petlji u tim regijama.

## R-petlje *in vivo* 
Potencijal da R-petlje služe kao prajmeri za replikaciju je demonstriran u 1980. U 1994. pokazano je da su R-petlje prisutne *in vivo*, analizom plazmida izolovanih iz *E. coli* mutanata koji nose mutacije u topoizomersazi. Ovo otkriće endogene R-petlje, u sprezi sa brzim napretkom u tehnologijama genetičkog sekvenciranja, inspirisalo je procvat istraživanja R-petlje početkom 2000-ih koje se nastavlja do danas.

### Regulacija formiranja R-petlje i rezolucije
RNaseH enzimi su primarni proteini odgovorni za otapanje R-petlji, djelujući tako da razgrađuju dio RNK. kako bi omogućili dva komplementarna lanca DNK da se udvostruče. Istraživanja u protekloj deceniji identifikovala su više od 50 proteina za koje se čini da utiču na akumulaciju R-petlje, i dok se vjeruje da mnogi od njih doprinose sekvestriranju ili obrađivanju novotranskribovane RNK kako bi se spriječilo ponovno spajanje na šablonu, a  ostaja da se utvrde mehanizmi R-petlje interakcija za mnoge od ovih proteina.

### Uloga R-petlji u genetičkoj regulaciji
Formiranje R-petlje je ključni korak u promjeni klase imunoglobulina, procesu koji omogućava aktiviranim B-ćelija mada moduliraju proizvodnju antitijela. Čini se da također imaju ulogu u zaštiti nekih aktivnih promotora od metilacija. Prisustvo R-petlji također može inhibirati transkripciju. Osim toga, čini se da je formiranje R-petlje povezano s "otvorenim" hromatinom, karakterističnim za aktivno transkribovane regije.

### R-petlje kao genetička oštećenja
Kada se formiraju neplanirane R-petlje, mogu uzrokovati štetu nizom različitih mehanizama. Izložena jednolančana DNK može biti napadnuta endogenim mutagenima, uključujući enzime koji modifikuju DNK, kao što je aktivacijski izazvana citidin deaminaza, i može blokirati replikacijske viljuške da izazovu kolaps viljuške i naknadne prekide dvostrukih lanaca. Također, R-petlje mogu izazvati neplaniranu replikaciju djelujući kao prajmeri.  Analiza širom genoma pokazala je da geni koji sadrže introne pokazuju smanjene nivoe R-petlji i smanjeno oštećenje DNK u poređenju sa genima bez introna slične ekspresije i kod kvasca i kod ljudi. Umetanje introna unutar R petlje skloni gen može također potisnuti formiranje R-petlje i rekombinaciju. Bonnet et al. (2017) spekulišu da funkcija introna u održavanju genetičke stabilnosti može objasniti njihovo evolucijsko održavanje na određenim lokacijama, posebno u visoko eksprimiranim genima.

## Također pogledajte 
* DRIP-seq
* Ribonukleaza H
* Promjena klase imunoglobulina
* Replikacija DNK

## Reference 
Kategorija:DNK
Kategorija:Prerada RNK