Wspólnotowy Serwis Informacyjny Badan i Rozwoju - CORDIS

Rola niekodującego RNA

Europejskie badanie przyniosło nieznane wcześniej informacje o ludzkim genomie. Jako że kodowanie genów nie kończy się na samych białkach, naukowcy zwrócili uwagę na liczne rodzaje kwasów rybonukleinowych (RNA).
Rola niekodującego RNA
Badania genomowe prowadzi się głównie na polu proteomiki, ale istnieją tysiące genów regulujących procesy komórkowe, które nie uczestniczą jednak w syntezie białek. Co więcej istotność sekwencji, od których zależy, czy gen jest funkcjonalny, jest często nieznana. Innym ograniczeniem jest fakt, że przy wyszukiwaniu genów identyfikuje się tylko długie, ulegające silnej ekspresji, ewolucyjnie zachowawcze sekwencje.

Większość elementów genomu koduje nieulegające translacji cząsteczki RNA, takie jak RNA transferowe i rybosomalne, lecz istnieje również liczna grupa innych cząsteczek RNA, które odgrywają istotną rolę w funkcjonowaniu komórki. W związku z tym, w ramach projektu NARCISUS ("Noncoding RNA comparative searching system") podjęto prace nad wykrywaniem i klasyfikacją niekodującego RNA (ncRNA).

Jednym z typów ncRNA, które jest bardzo istotne dla komórki, jest małe jąderkowe RNA (snoRNA) z rodziny H/ACA. Cząsteczki snoRNA uczestniczą w początkowych stadiach translacji i tworzą swoistą kieszeń lub pętlę, która nakierowuje cząsteczki w stronę właściwej, docelowej cząsteczki RNA. Ta grupa cząsteczek snoRNA wprowadza swoiste zmiany chemiczne i modyfikuje cząsteczkę urydyny.

W ramach projektu NARCISUS porównywano informacje na temat odnośnych cząsteczek RNA w specjalnie opracowanych bazach danych. Stworzono trzy główne bazy danych: ludzkich snoRNA, miejsc pseudourydylacji rybosomalnego RNA (rRNA) i ludzkich intronów (części genów, które nie uczestniczą w wytwarzaniu dojrzałego RNA).

Zestawy danych porównywano z kluczowymi bazami danych korzystając z nowo opracowanych algorytmów, specjalnie dobranego oprogramowania i szeregu technologii (analizy topologicznej i testu pseudoenergii). Umożliwiło to przeprowadzenie z powodzeniem wyszukiwania krzyżowego, w którym uzyskano 8350 ludzkich sekwencji intronów. Spośród 10 000 kandydatów na sekwencje cząsteczek snoRNA udało się zidentyfikować 8 nowych sekwencji. Co ciekawe, wszystkie oprócz jednej są zlokalizowane blisko telomerów lub centromerów, a więc regionów mających znaczenie w procesach rozwoju i starzenia.

Na użytek przyszłych badań potwierdzono 210 miejsc pseudourydylacji, lecz pozostaje około 20 snoRNA, które jeszcze nie zostały zidentyfikowane. Możliwe, że uczestnicy projektu NARCISUS odkryli alternatywny, nieznany wcześniej mechanizm komórkowy.

Z cząsteczkami ncRNA wiązanych jest wiele chorób. Wyniki projektu NARCISUS mogą umożliwić opracowanie nowych metod wstrzymywania namnażania wirusów, podawania leków lub leczenia raka. Nowo powstająca dziedzina nanotechnologii RNA umożliwia projektowanie nanocząsteczek RNA do celowanego dostarczania leków lub uzyskiwania dostępu do konkretnego obszaru.

Powiązane informacje

Śledź nas na: RSS Facebook Twitter YouTube Zarządzany przez Urząd Publikacji UE W górę