Открыли микроРНК: как они регулируют гены и чем отличаются от РНК?
Открытие микроРНК и их значение Всё началось с двух статей в журнале _Cell_, где говорилось об открытии класса микромолекул рибонуклеиновой кислоты у круглого червя _C.
Elegans_. Позже выяснилось, что эти микроРНК играют решающую роль в регуляции генов не только у червей, но и у всех других организмов, включая человека.
Илья Владимирович, специалист в области генетики, рассказывает о различиях между ДНК и РНК и об открытии микроРНК: *«В ходе эволюции у живых организмов первыми появились РНК — маленькие одноцепочечные молекулы, которые могли регулировать различные процессы в организме: что-то ускоряли, что-то замедляли. Но они не могли стать основой наследственности, не могли кодировать ту информацию, которую можно передавать из поколения в поколение.
Поэтому, наверное, в дополнение к РНК появились двухцепочечные молекулы ДНК. Наличие двух цепочек в них очень важно — если в одной появляются какие-то мутации, то организм, ориентируясь на вторую, «автоматически» ремонтирует свой геном».
* ДНК хранит всю информацию о наследственности, включая регуляцию генов и их «портреты», а также всю историю жизни от зиготы до формирования человека. За регуляцию процессов отвечают другие системы, включая матричную РНК, транспортную РНК и рибосомальную РНК, которые выполняют свои важные функции.
*«РНК, получается, не такая стабильная?* *«Да, она быстро разрушается.
Но она играет очень важную роль в генетическом ансамбле. ДНК — это такой свод правил, а РНК — их исполнитель, который, как полицейский, говорит, что и как надо делать».
* МикроРНК — это маленькие некодирующие РНК, которые регулируют работу генов и определяют, сколько белков может произвести клетка. Они могут служить «отпечатками пальцев» физиологического состояния организма и предсказывать развитие болезни.
*«Сколько разновидностей микроРНК существует?* *«Их миллионы.
Классификации, как таковой, нет, маркируют их, как правило, цифрами или буквами».* По конкретному типу микроРНК можно определить, какому органу грозит заболевание.
Исследования в этой области только начинаются, и учёные работают над микроРНК, которые могут указывать на патологии костной системы. Если увидеть маленькие молекулы, можно определить, какие лекарства будут эффективней для конкретного пациента.
Это будет пациентоориентированная стратегия лечения. МикроРНК отличается от РНК размером и функциональностью.
МикроРНК состоит из 20-25 нуклеотидов, а матричная РНК — из 1000. МикроРНК регулирует процесс создания белков или останавливает его, если видит, что синтез белка идёт неправильно.
До 1993 года генетики пытались определить заболевание по последовательности нуклеотидов в генах. Но для возникновения ожирения недостаточно мутации в одном гене — нужны мутации и в других генах, а найти их все очень сложно.
МикроРНК могли бы быстрее и надёжнее указать на наличие патологии или её будущее развитие. Наука о микроРНК всё ещё изучается на уровне фундаментальной науки, и, по мнению специалиста, диагностические тесты на основе микроРНК появятся в клиниках через 5 лет.