Изучение генов, не кодирующих белок, в раковых клетках методом их отключения

Исследование генов, не кодирующих белок, в раковых клеточках способом их отключенияГеном человека содержит огромное количество генов, которые не несут информацию по построению протеинов. Многие из их в особенности нередко считываются в раковых клеточках. Исследователи разработали новый метод, как проверить функции этих генов в живых клеточках.

Учёные преднамеренно действуют радиосигналом на последовательность генов таким макаром, что считанные РНК-молекулы немедля разрушаются. После этого исследователи определяли конфигурации, произошедшие в биологии клеточки в итоге воздействия. Целью исследования было найти, участвуют ли не кодирующие белок гены в возникновении рака, и если да, то каким образом. При исследовании раковых клеток ученые нашли огромное количество молекулярных особенностей: определенные РНК-молекулы находятся в большенном количестве, активность неких генов повышена.

Есть ли связь меж этими нарушениями и развитием рака? Оказывают влияние ли они на рост клеток? Отключают ли они торможение роста клеток? Либо это просто игра природы?

Ответить на эти вопросы учёным помогают так именуемые исследовательских работ «потери функций». Учёные отключают пострадавший ген в живой клеточке либо в целом организме и наблюдают за тем, что меняется в физиологии либо в поведении клеточки, теряются ли какие-либо клеточные функции.

«До этого времени не было метода, при помощи которого можно было бы преднамеренно отключать гены, которые не несут внутри себя инфы по созданию протеинов», гласит Dr. med. Sven Diedrichs, который управляет группой юных ученых в Германском Онкологическом Исследовательском Центре и в Институте Патологии Института Хайдельберг.

Со собственной группой он разработал новый процесс, который преднамеренно принуждает молчать не кодирующие белок гены. «Мы считаем, что при многих раковых заболеваниях определенные не кодирующие протеин гены в особенности активны. Потому мы желаем осознать, на что оказывают влияние в раковых клеточках считанные с таких генов РНК-молекулы».

Diederichs и его команда употребляют для собственного способа так именуемые «Цинковые пальцы» — нуклеазы, синтетические белковые молекулы, которые разрезают геном в точно определенных местах, и таким макаром ученые выделяют нужные гены. После разделения репаративные механизмы «сшивают» свободные концы.

Почти всегда восстанавливающие энзимы соединяют куски генетического кода не точно, и встраивание происходит с маленькими ошибками. Если генная последовательность кодирует белок, это разрушает белковую информацию таким макаром, что протеины больше не образуются.

Для не кодирующих белок генов такие мелкие ошибки не имеют значения, таким макаром один только разрез не приводит к хотимому результату — после восстановления создается многофункциональный ген, с которого считываются РНК-молекулы.

В данном случае ученые Хайдельберга употребляют последующую уловку — ремонтные белки при починке обоих концов могут встраивать маленькие ДНК-участки. Молекулярные биологи повлияли на место расщепления частотным сигналом, в итоге чего считанная с этого гена РНК-молекула сразу разрушается и становится труднодоступной для функционирования клеточки.

Конфигурации в биологии клеточки в итоге воздействия радиосигнала могут быть всесторонне проанализированы.

«В первый раз у нас появилась возможность стопроцентно отключить не кодирующие протеин гены и таким макаром изучить их молекулярные и клеточные функции. Очень возможно, что эти гены играют в развитии рака важную роль. Непременно, это не случаем, что они так активны конкретно в раковых клеточках».

Источник:

Non-coding RNA Gene Silencing through genomic integration of RNA destabilizing elements using Zinc Finger Nucleases

Tony Gutschner et al.; Genome Research, Doi:10.1101/gr.122358.111; 2011

Статья предоставлена веб-сайтом medhamburg.ru