Abschalten von Genen mittels RNA
Die Expression oder Transkription von Genen ist Voraussetzung für die Herstellung von Proteinen. Dabei übermittelt die Messenger-RNA (mRNA) den Code von der DNA an die Ribosomen, wo das Protein hergestellt wird. Viele Moleküle (z.B. miRNA) können diesen Prozess stören und die Translation unterdrücken, indem sie mRNA abbauen und Adenylgruppen entfernen (Deadenylierung). Mit der Erforschung der zugrunde liegenden Prozesse könnten sich neue therapeutische Ansätze auftun, die selektiv in die für das Krankheitsgeschehen verantwortliche Proteinproduktion eingreifen. Das EU-finanzierte Forschungsprojekt MIRNA MECHANISM (In-vitro system for mammalian miRNA function) untersuchten an der Fruchtfliege Drosophila, wie miRNA biochemische Abläufe im Gentranskriptionssystem verändern. Die Wissenschaftler zeigten, dass bei mRNA mit einem Poly(A)-Schwanz aus vielen Adenylgruppen, die in Form eines Polymers miteinander verbunden sind, die Unterdrückung effektiver ist. Das Poly(A)-bindende Protein (PABP) vermittelt dabei das Ausmaß des so genannten Gen-Silencing. Nach Analyse des gesamten miRNA-vermittelten Silencing-Komplexes (miRISC) wurden die jeweiligen Proteine kartiert. Offenbar fungiert PABP tatsächlich als Korepressor der Gentranslation, wobei die Hemmung umso stärker ist, je länger der Poly(A)-Schwanz ist. Diese Feststellung widerlegt derzeitige Modelle, nach denen miRISC eine positive Funktion von PABP bei der Translation unterbindet. Die Ergebnisse von MIRNA MECHANISM sind von großer Bedeutung für die Medizin und die menschliche Gesundheit, da miRNA an vielen Krankheiten wie Krebs und Diabetes beteiligt sind. Informationen zur Wirkungsweise und Struktur der Moleküle sind entscheidend für die Synthetisierung von Substanzen zur Abschaltung von Genen, die für chronische Krankheiten verantwortlich sind.
