Nowy sposób na pozbycie się starego RNA
Kwasy rybonukleinowe (RNA) to przeniesione kopie małych segmentów kwasu dezoksyrybonukleinowego (DNA). Jako takie pełnią one w komórce wiele ról, włącznie z przekazywaniem informacji i regulacją aktywności komórkowych. Gromadzenie RNA w komórce byłoby toksyczne, dlatego istnieje złożony mechanizm rozkładu RNA, którego liczne elementy wydają się być wysoce chronione. Bakterie Escherichia coli (E. coli) oraz eukariotyczne drożdże Schizosaccharomyces pombe (S. pombe) stanowią modele powszechnie stosowane w badaniach wielu procesów komórkowych, a rozkład RNA nie stanowi tutaj wyjątku. Jednak nadal istnieje wiele tajemnic dotyczących RNaz, enzymów katalizujących rozszczepienie lub rozkład kwasów RNA oraz wielu niespecyficznych nukleaz rozszczepiających kwasy nukleinowe. Finansowany ze środków UE projekt RNASEDYNAMICS ("Spatial organisation and dynamics of Escherichia coli RNA degradation machinery") poświęcony był temu zagadnieniu. Naukowcy uczestniczący w projekcie opracowali różne szczepy E. coli, cechujące się różnymi RNazami i białkami metabolizmu RNA. Wykorzystując techniki fluorescencyjne oraz inne techniki w celu oczyszczania powiązanych kompleksów naukowcy dowiedli, że RNaza R wiąże się z rybosomami komórkowymi, co wskazuje na ich rolę w rozkładzie rybosomalnych RNA. Niedawno odkryto nową nukleazę S. pombe należącą do rodziny enzymów RNazy II, która okazała się być homologiem ludzkiej nukleazy DIS3L2, jednej z trzech izoform DIS3 występujących u ludzi obok DIS3 i DIS3L. Projekt RNASEDYNAMICS potwierdził, że nowa nukleaza drożdży w rzeczywistości należy do tej samej rodziny co jej ludzki odpowiednik. Następnie wykazano, że DIS3 tworzy kompleks z mechanizmem rozkładu egzosomu na ostatnim etapie jednego z dwóch szlaków rozkładu informacyjnego RNA (mRNA). Naukowcy wykazali, że w przypadku S. Pombe nukleaza DIS3L2 powoduje rozkład RNA niezależnie od mechanizmu egzosomu, ujawniając nowy, eukariotyczny szlak rozkładu w cytoplazmie. Wyniki te zostaną opublikowane w cieszącym się dużym uznaniem czasopiśmie "The EMBO Journal". Rozkład RNA stanowi jeden z najważniejszych procesów zachodzących w żywych komórkach, przyczyniając się do stabilności komórki oraz produkcji cząsteczek regulacyjnych. Zrozumienie opisanych mechanizmów mogłoby dostarczyć ważnych informacji o homeostazie komórki z potencjałem korzyści terapeutycznych.
