Piwi субкласс белков Argonaute ассоциирует с 24-30-nucleotide РНК, называемыми Piwi-interacting RNAs (piRNAs) у плодовых мух, рыбок данио, мышей и крыс. Три новых исследования описывают идентификацию родственных классов 21-nucleotide РНК, 21U-RNAs, в качестве piRNAs у Caenorhabditis elegans и предполагают, что Piwi и 21U-RNAs функционируют в зародышевой линии. i

C. elegans имеют два Piwi белка, PRG-1 и PRG-2. Оба гена были мутированы, что исследовать ранее предположенную роль Piwi белков в зародышевой линии. Данные Wang и Reinke указывают на то, что основной причиной снижения плодовитости у prg-1 мутантов является дефект сперматогенеза на очень поздней стадии. Напротив, две др. группы пришли к заключению, что Piwi выполняют широкую роль в гаметах как самцов. так и самок.

Итак, какой класс малых РНК у C. elegans представлен piRNAs? 21U-RNAs обладают некоторыми общими свойствами с piRNAs из плодовых мух и млекопитающих, поэтому попытались понять, зависят ли эти короткие РНК от Piwi. Das et al. получили библиотеку малых РНК от дикого типа и двойных мутантов (обозначенных как piwi мутанты), и установили, что 21U-RNAs или отсутствовали или присутствовали в низких количествах в библиотеке piwi-мутантов по сравнению с контрольной. Wang and Reinke тестировали уровни экспрессии двух 21U-RNAs, которые были редуцированы у prg-1 мутантов. Batista et al. and Das et al. использовали высокопроизводительное секвенирование популяций малых РНК из prg-1 и prg-2 мутантов и наблюдали драматическое истощение 21U-RNAs у мутантов по сравнению с червями дикого типа. Batista et al. также показали, что PRG-1 иммунопреципитаты сильно обогащены 21U-RNAs. Эти находки указывают на то, что PRG-1 скорее всего необходим для накопления всего класса 21U-RNAs.

Группы Batista et al. и Das et al. показали, что экспрессиия 21U-RNAs и PRG-1 ограничена зародышевой линией самцов и самок. Но как PRG-1 функционирует во время развития зародышевой линии? При сравнении изолированных гонад от самцов дикого типа и мутантов prg-1 Wang and Reinke установили, что потеря prg-1 вызывает заметное снижение экспрессии субнабора специфичных для сперматогенеза транскриптов. Batista et al. отмечают существенную позитивную регуляцию мРНК транспозона Tc3 у мутантов prg-1, которая также отмечалась Das et al., которые также показали значительное увеличение транспозиций Tc3 у этих мутантов - подтверждая тем самым роль Piwi в замалчивании транспозонов. в

Кажется вполне вероятным, что Piwi и 21U-RNAs участвуют в регуляции генов помимо регуляции мобильности транспозонов во время развития зародышевой линии. Однако вообще-то наиболее интригующим аспектом piRNAs у червей является отсутствие у них явных мишеней; среди более 15,000 типов piRNA, которые были обнаружены, единственная мишень транспозоны.