hirdetés
hirdetés

A cirkuláris RNS az új sztár

Az RNS-ek számos fajtája közül a cirkuláris RNS alapvetően új jelenségnek számít a molekuláris biológiában. 

hirdetés

Századokon át a fehérjék voltak az élet mibenlétét kutatók kedvencei, a múlt század közepén élre tört a DNS, amivel az elmúlt évtizedben az RNS vette fel a versenyt.

Az elmúlt évtizedekben a kutatók legalább két tucatnyi RNS-féleséget azonosítottak a régebb óta ismert mRNS, tRNS és riboszómális RNS mellett. Ezek közül napjainkban a cirkuláris RNS okozza a legtöbb izgalmat a kutatók között, írja a körbe záródott RNS molekulával kapcsolatos jelenlegi tudásunkat összefoglaló cikkében Mary Beth Aberlin (New starring roles for nucleic acids; The Scientist).

Az ismeretlen funkciójú molekulákkal, illetve molekularészekkel gyakran megesik, hogy a kutatók először feleslegesnek nyilvánítják őket (lásd szemét DNS), így történt ez a circRNS-sel is, amit eukarióta sejtekben 1970-es években történt felfedezése után hibásan összeszerelt RNS-nek, a sejt működéséből következő zajnak nyilvánítottak. Mára azonban kiderült, hogy fontos celluláris (és extracelluláris) komponensek. A rengeteg féle circRNS-ből igen sok van a sejtekben; a kör alakú molekulákban az intronokon kívül egy vagy több fehérjekódoló exon is található, amik egyes esetekben át is íródnak.

A sok kutató által egyszerűen csak köröknek („circle”) nevezett molekulák transzlációját alig több mint egy éve Sebastian Kadener és kollégái bizonyították be riboszómális footprinting technikával légyfej-kivonatban (Drosophila). Kadenerék nemcsak több mint 100 különböző (egyenként 300–2 000 nukleotidból álló) circRNS-t fedeztek fel riboszómákhoz kötődve, de egy olyan fehérjét is azonosítottak a szinapszisokban, ami szekvenciája alapján csak az egyik ilyen kör alapján jöhetett létre (Translation of CircRNAs; Molecular Cell). A paradigma megváltozását – nem hiba, hanem bizonyára funkciója van – az tette véglegessé, hogy hamarosan humán sejtekben is kimutattak átíródó köröket.

Bár ma már tudjuk, hogy sokezer féle circRNS van, eredetileg azért volt nehéz megtalálni őket, mivel a standard RNS-kimutató módszer a lineáris RNS molekulák végén található poliadenozin-farkat használja. A körök kimutatását lehetővé tevő módszer kifejlesztése óta kiderült: egyes humán sejtekben 8-ból legalább 1 génről circRNS is készül, és a circRNS-szekvenciák közül sok igen konzervatív: azonos az egerek és az ember esetén. A kör alakú szerkezet továbbá stabilitást is biztosít, mivel az exonukleáz bontó enzimek kevésbé férnek hozzá a molekulához: lineáris párjukkal ellentétben a circRNS több napig is életben marad (a lineáris RNS élettartama percekben mérhető).

A funkciójukról jelenleg csak találgatások vannak, de mivel a körformálás szabályozottnak bizonyult (különböző sejttípusokban ugyanarról a génről különböző arányban képződik cirkuláris és lineáris forma), kell, hogy legyen valamilyen szerepük. A funkciókutatók először azt tárták fel, hogy a körök nagy mennyiségben expresszálódnak a humán (és egér) idegszövetben, különösen neuronális differenciáció esetén a szinapszisokban, egyes körök a cerebellumban, míg mások a cortex-ben, és csak az idegi fejlődés bizonyos stádiumaiban. Majd kiderült, hogy egyes circRNS-ek a 20-25 nukleotid hosszúságú mikroRNS-eket kötik meg és vonják ki a forgalomból. Mivel a mikroRNS-ek a fehérjeszintézis szabályozásában vesznek részt, így nyilvánvalóvá vált, hogy ezek a circRNS-ek is fehérjeszintézis-szabályozók. Ezek a molekuláris szivacsnak nevezett mikroRNS-kötő körök azonban csak a circRNS-ek kisebb részét adják, azok egy további frakciója a sejtosztódás szabályozásában vesz részt.

A körök a gyógyászatban is kiemelt figyelmet kaptak, miután kiderült, hogy a betegségek kapcsán expressziójuk nagyban módosul. Bizonyos circRNS-ek eltérő mértékben íródnak át bőr-, máj-, húgyhólyag -, larynx- és gyomorrákban, kardiovaszkuláris és neurológiai kórképekben (pl. Alzheimer- és Parkinson-kórban), továbbá diabéteszben. Egy idei vizsgálat szerint egy adott circRNS-fajta eltávolítása gátolja a vastagbélráksejtek proliferációját és csökkenti invazivitásukat, azonban a terápiás lehetőségekhez képest hamarabb használhatjuk majd őket a diagnosztikában, így pl. elképzelhető, hogy a különböző tumorokat kockázati csoportokba lehet osztani a segítségükkel, és talán megállapítható általuk az is, hogy egy-egy tumor mennyire érzékeny egy adott terápiára. Ráadásul mivel circRNS-ek extracelluláris vezikulákban is találhatók, könnyebben hozzáférhetők diagnosztikus célból, mint lineáris párjaik.

Retrospektív elemzések révén több circRNS-ről is bebizonyosodott, hogy biomarkerként használható. Januárban pl. két kör kombinációjáról mutatták ki, hogy a jelenlegi módszerekkel megegyező specificitással és szenzitivitással detektálja a koronáriabetegséget, azonban azoknál olcsóbb és egyszerűbb alternatívát jelent. A kutatók szerint a következő lépés annak vizsgálata lesz, hogy prospektív módon is használható-e biomarkerként a circRNS-expresszió kimutatása.

Dr. K. A.
a szerző cikkei

hirdetés
Olvasói vélemény: 0,0 / 10
Értékelés:
A cikk értékeléséhez, kérjük először jelentkezzen be!
Ha hozzá kíván szólni, jelentkezzen be!
 
hirdetés
hirdetés

blog

Egy 57 éves, frissen kezelni kezdett hypertoniás, dohányzó férfibetegnél korábban, hegymenetben jelentkezett már anginaszerű panasza, ami miatt kardiológushoz előjegyezték. Most favágás közben jelentkezett retrosternalis szorító-markoló fájdalom.

Amennyiben a képalkotó szakemberek számára rendelkezésre áll egy iPhone vagy egy iPad készülék, rengeteg minőségi radiológia-orientált alkalmazás közül választhatnak. A más operációs rendszert használók számára jelenleg sokkal korlátozottabbak a lehetőségek.

Úgy látszik, a fül- orr- gégészetet egyre szorosabb szálak fűzik össze a babasamponnal. Most kiderült, hogy alkalmas nasenendoscopia, azaz orrtükrözés során páramentesítésre is, legalábbis thaiföldi kollégák szerint.

Azok számára, akik tudják, mik a gyógyszer hatóanyagai, a mélyvénás trombózis miatti halálesetekről szóló hír nem annyira meglepő. A Diane kombinációban tartalmaz ciproteron-acetátot és az etinil-ösztradiolt.