Badania nad szlakami ewolucyjnymi miRNA
Wcześniejsze badania koncentrowały się niemal wyłącznie na regulacji miRNA u zwierząt dwubocznie symetrycznych, lecz brak jest danych na ten temat u innych grup zwierząt. Do zwierząt dwubocznie symetrycznych należą wszystkie kręgowce, owady i nicienie. Finansowany przez UE projekt NEMATOSTELLAMICRORNA miał na celu zbadanie typów i funkcji miRNA u morskich ukwiałów (Nematostella vectensis), należących do parzydełkowców o symetrii innej niż dwuboczna. Typ parzydełkowców obejmuje takie stworzenia morskie, jak meduzy, koralowce, ukwiały i stułbiopławy. Korzystając z analizy bioinformatycznej, biochemicznych testów funkcjonalnych oraz hybrydyzacji in situ ujawniono ważne podobieństwa i różnice w szlakach miRNA u parzydełkowców i zwierząt dwubocznie symetrycznych. Naukowcy wykryli nowe cząsteczki miRNA u Nematostella, co zwiększa ogólną liczbę genów kodujących miRNA u tego organizmu do 87 — liczby porównywalnej do tej u zwierząt dwubocznie symetrycznych. Tym samym upada teoria, że większa liczba cząsteczek miRNA odpowiada bardziej złożonemu planowi budowy ciała występującemu u zwierząt dwubocznie symetrycznych. Pomimo tej dużej liczby miRNA u Nematostella, tylko nieliczne wykryte miRNA były zachowawcze w innych parzydełkowcach, takich jak koralowce i stułbiopławy. Ponadto tylko jeden kwas miRNA występował jednocześnie u zwierząt dwubocznie symetrycznych i Nematostella. Co bardziej zaskakujące, sposób działania miRNA u parzydełkowców i roślin był podobny do roślin bardziej niż do zwierząt dwubocznie symetrycznych. Wcześniejsze teorie zakładały niezależną ewolucję szlaków miRNA u roślin i zwierząt, natomiast wyniki tego projektu wskazują na wspólne pochodzenie regulacji miRNA u roślin i zwierząt, które wcześnie wyewoluowały. Badania prowadzone w projekcie dowodzą znaczenia korzystania z innych modeli badawczych niż zwierzęta dwubocznie symetryczne, aby uzyskać dokładniejsze i powtarzalne wyniki, zwłaszcza w dziedzinie badań nad ewolucją i biologią rozwoju.
Słowa kluczowe
mikroRNA, ekspresja genu, biogeneza, RNA matrycowe, zwierzęta dwubocznie symetryczne, Nematostella, parzydełkowce, filogenetyka, hybrydyzacja in-situ, modelowanie, ewolucja, szlaki, biologia rozwoju
