راه های جدید برای نگاه کردن به شبکه های پروتئین RNA برای انجام وظایف حیاتی خود، تمام مولکول های RNA در سلول های ما نیاز به پروتئین ها را به عنوان شرکای اتصال دارند. دانشمندان مرکز تحقیقات سرطان آلمان (Deutsches Krebsforschungszentrum، DKFZ) و همکارانش از آزمایشگاه زیست شناسی مولکولی اروپا (EMBL) اولین روش را که می توانند ترکیب سلول کامل پروتئین RNA را تجزیه و تحلیل کنند، توسعه داده اند. روش جدید اکنون در مجله علمی “سلول” منتشر شده است. مولکولهای RNA وظایف حیاتی را در هر سلول انجام می دهند: RNA مسنجر (mRNA) به انتقال اطلاعات ژنتیکی ذخیره شده در DNA به پروتئین ها کمک می کند. با این حال، بسیاری از مولکول های دیگر RNA وجود دارد که به پروتئین تبدیل نمی شود. در واقع تنها ۵ درصد RNA در یک سلول انسان، mRNA است. برای بسیاری از توابع خود، مولکول های RNA باید با پروتئین ها تعامل داشته باشند. گاهی اوقات، انواع مختلفی از RNA با پروتئین های خاص ترکیب می شوند تا دستگاه های مولکولی بسیار پیچیده را شکل دهند، بهترین مثال ریبوزوم است که در آن سنتز پروتئین اتفاق می افتد. “یک شبکه غول پیکر از RNA ها و پروتئین های تعاملی فعال در هر یک از سلول های ما است، اما ما هنوز هم بسیار کم در مورد ترکیب دقیق این شبکه می دانیم. ما می خواهیم بدانیم که کدام پروتئین ها به RNA ها متصل است، و چگونه این تفاوت بین انواع سلول ها یا در شرایطی که سلول ها تحت تأثیر قرار می گیرند. ما اکنون یک روش را ایجاد کرده ایم که ما را قادر می سازد تا برای اولین بار این تحقیق را انجام دهیم. “Jeroen Krijgsveld از DKFZ. تا کنون، چنین تحلیلی فقط برای یک کلاس از RNA ها، یعنی mRNA ها، انجام می شود. mRNA ها قالب هایی هستند که ترتیب پروتئین را آموزش می دهند. تعاملات پروتئین با تمام انواع دیگر به اصطلاح RNA بدون کدگذاری، که بعضی از آنها تنها چند سال است شناخته شده نیستند، با استفاده از روش موجود شناسایی نمی شوند. “RNK های بدون کدگذاری به مراتب بیش از مولکول های mRNA هستند و آنها اهداف مختلف نظارتی را برآورده می کنند”، Krijgsveld توضیح می دهد. Krijgsveld همراه با همکاران EMBL، در حال حاضر موفق به توسعه یک روش به نام XRNAX برای تجزیه و تحلیل تعامل همه کلاس های RNA با پروتئین های سلولی. با استفاده از XRNAX، دانشمندان همچنین می توانند بیانیه های کمی را بیاموزند: آنها نه تنها می توانند ببینند که پروتئین RNA را متصل می کند بلکه چه میزان. به این ترتیب، آنها قادر به مشاهده چگونگی تغییرات RNA هنگامیکه سلول ها در معرض سم قرار می گیرند، مشاهده می شود. علاوه بر این، با روش جدید، تیم تحقیقاتی صدها پروتئین را شناسایی کرد که قبلا به RNA متصل نبودند. “با XRNAX ما قادر به اندازه گیری تمام تعاملات بین پروتئین و RNA، چیزی است که هیچ کس نمی تواند قبل از اندازه گیری.” جاکوب ترندل، که XRNAX را توسعه داد، توضیح می دهد. “بسیاری از متابولیسم های پروتئین RNA مشکوک به علت اصلی بیماری هایی از جمله سرطان، اسکلروز جانبی جانبی آمیوتروفیک یا عفونت های ویروسی مانند HIV هستند. اکنون ما می توانیم به آنها نگاه کنیم.” »
منبع اصلی منبع: Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ)
