Potensi Struktur RNA sing Ora Digunakke

Genom manungsa mung duwe luwih saka 20.000 gen sing ngode protein. Nanging, ngasilake paling ora kaping sepuluh luwih akeh molekul RNA non-coding sing beda-beda, sing asring bisa njupuk luwih saka siji wangun. Paling ora sawetara struktur RNA iki fungsional ing fisiologi utawa patofisiologi. Ing review diundang kanggo Nature Review GenetikaDanny Incarnato, ahli genetika molekuler saka Universitas Groningen (Walanda), lan kancane Robert C. Spitale saka Universitas Irvine ing California (USA) njlèntrèhaké cara kanggo ngembangaken, durung, potensial umumé untapped saka struktur RNA.

RNA mbok menawa paling dikenal minangka penengah antarane genom lan sintesis protein: molekul RNA utusan nyalin kode genetik gen ing inti sel lan transportasi menyang sitoplasma, ngendi ribosom nerjemahake kode menyang protein. Nanging, RNA uga minangka regulator kunci ing meh kabeh proses seluler lan struktur sing diadopsi dening molekul RNA dianggep asring dadi kunci kanggo fungsine.

fungsi

Incarnato, asisten profesor genetika molekuler, wis suwe kepengin weruh peran struktur RNA ing sel lan nggarap cara kanggo njlentrehake struktur sing beda ing sel urip. Dadi, nalika diundang kanggo nulis review babagan struktur RNA, dheweke nampa tanpa ragu-ragu. “Lan aku seneng ngundang kanca lan kolega Robert Spitale, salah sawijining pionir ‘revolusi RNA,’ kanggo melu aku.”

Ing taun-taun pungkasan, kawruh babagan molekul RNA ing sel saya tambah akeh. Proyek ENCODE ngungkapake jumlah RNA non-coding ing sel; ing sel manungsa, luwih saka sepuluh kaping luwih saka jumlah gen coding. “Ora kabeh duwe fungsi,” ujare Incarnato. “Nanging akeh sing nindakake, lan babagan macem-macem, kita meh ora ngeruk permukaan.”

riset obat

Jinis-jinis RNA non-coding sing beda-beda wis suwe dikenal lan uga jelas manawa strukture bisa nduwe peran penting. Conto yaiku riboswitch: RNA sing bisa nanggapi owah-owahan ing lingkungan njaba kanthi ngganti wujud, sing bisa nyebabake aktivitas gen tartamtu. “Kita uga ngerti manawa molekul RNA bisa tumindak minangka enzim,” ujare Incarnato. “Lan, mesthi, ribosom minangka struktur RNA.” Mangkono, molekul RNA bisa tumindak minangka sensor, katalis, switch, utawa scaffolds lan mengaruhi terjemahan RNA, nanging uga bisa mengaruhi degradasi RNA lan splicing alternatif.

Mulane, ora kaget yen RNA kanthi cepet entuk momentum ing riset obat. Nanging, kawruh kita babagan strukture isih winates banget. “Sampeyan saiki, kita meh mung ndeleng struktur tunggal. Nanging molekul RNA dinamis banget lan molekul kanthi urutan sing padha bisa beda-beda, “jelas Incarnato. “Amarga cara struktur kasebut ditemtokake, asring rata-rata kabeh konformasi sing mungkin saka siji molekul.”

virus RNA

Incarnato wis ngrintis cara kanggo nemokake heterogenitas struktur molekul RNA. “Kita bisa nggabungake iki kanthi urutan RNA throughput sing dhuwur kanggo nyelidiki heterogenitas struktural.” Ing sawetara kasus, struktur sing beda-beda mung minangka “produk sampingan evolusioner”, nanging ing kasus liyane fungsional. Incarnato: “Kanthi cara iki, molekul RNA bisa ngatur apa wae sing ana ing njero sel lan, mula, duwe peran ing fisiologi lan patofisiologi.”

Senadyan perkembangan ing lapangan iki cepet, nanging ora diterusake kanthi cara sing tertib. Incarnato: “Ana riset pharmaceutical terapan sing ditindakake bebarengan karo riset dhasar.” Ngganggu RNA bisa dadi cara penting kanggo nglawan penyakit, kalebu sing disebabake dening virus RNA kayata SARS-CoV2. “Nanging, kita ora duwe pitunjuk babagan efek sing ora target. Kanggo molekul cilik sing ngganggu enzim tartamtu, kayata kinase, panel profil kasedhiya kanggo ngevaluasi profil sing ora target. Nanging, kita ora ngerti jumlah RNA sing duwe wangun sing padha. Kita pancene butuh peta sing jelas babagan struktur RNA.

Piranti lunak

Masalah liyane yaiku ing pirang-pirang kasus, ora mungkin ngerti endi versi struktural saka molekul RNA sing diwenehake sing tanggung jawab kanggo fungsi utawa disfungsi kasebut. “Lan ing ndhuwur iku, RNA bisa sesambungan lan nggawe jaringan pangaturan sing rumit. Dadi, kita uga butuh pangerten sing luwih jero babagan cara kerjane ing sel.

Ana akeh karya sing isih kudu ditindakake. Kajaba iku, piranti lunak penting; program komputer dibutuhake kanggo nerjemahake analisis biokimia saka RNA menyang struktur beda. Incarnato: “Ing lapangan kita, sampeyan kudu ngerti babagan coding babagan urutan throughput sing dhuwur. Kabeh kita ana ing omah ing laboratorium teles lan ing bioinformatika.

– Rilis pers iki asline diterbitake ing situs web Universitas Groningen

Leave a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *