Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • vsh25
  • Vitacoin

Некодирующая РНК способствует развитию болезни Альцгеймера

Исследователи из трех итальянских университетов продемонстрировали, что малая РНК 38А запускает в нейронах производство Var IV – варианта белка KCNIP4, получающегося в результате альтернативного сплайсинга. Белок KCNIP4 играет важную роль в функционировании нервных клеток, и, судя по всему, появление его альтернативной версии стимулирует развитие болезни Альцгеймера и, возможно, других нейродегенеративных заболеваний.

Подобно фильмам с альтернативными концовками, процесс сплайсинга и фолдинга (разрезания и сворачивания в глобулу) аминокислотных цепочек может приводить к появлению нескольких вариантов молекул белка. Несмотря на то, что ученые идентифицировали множество белков и РНК, влияющих на альтернативный сплайсинг, они до сих пор не расшифровали механизм, с помощью которого клетка регулирует процесс формирования определенных версий белка. Четыре года назад было идентифицировано 30 малых некодирующих РНК, предположительно участвующих в регуляции экспрессии генов, имеющих отношение к этому механизму.

В своем исследователи итальянские ученые определили функцию одной из малых РНК, известной как 38А и формирующейся на некодирующем фрагменте гена белка, взаимодействующего с калиевыми каналами (potassium channel-interacting protein, KCNIP4). Этот белок необходим нейронам для поддержания особого цикла медленно повторяющихся электрических импульсов. Оказалось, что 38А запускает синтез альтернативного варианта KCNIP4, получившего название Var IV, что нарушает ритм испускания нервных импульсов и, возможно, способствует развитию нейродегенеративных заболеваний. Остальные три варианта последовательностей аминокислот в том же участке этого белка, несмотря на различия, не нарушают работу калиевых каналов.


На рисунке из статьи в JCB приведены все четыре варианта белка KCNIP4.
Буквами обозначены аминокислоты: М – метионин, N – аспарагин, L – лейцин и т.д.,
в соответствии с классификацией Международного союза теоретической и прикладной химии.

Обычно KCNIP4 взаимодействует с гамма-секретазой – ферментативным комплексом, участвующим в синтезе бета-амилоида – белка, накапливающегося в ткани мозга пациентов с болезнью Альцгеймера. Var IV не способен вступать в это взаимодействие, что, по-видимому, нарушает нормальный процесс формирования бета-амилоида.

В подтверждение этой гипотезы исследователи установили, что в клетках мозга пациентов с болезнью Альцгеймера концентрация 38А более чем в 10 раз превышает уровень этой РНК в клетках здоровых людей: на изображении Var IV (зеленый) преобладает в клетках, продуцирующих избыток 38А (слева), но практически отсутствует в контрольных клетках (справа).

Более того, им удалось продемонстрировать, что повышение уровня 38А сопровождается резким увеличением синтеза более опасной изоформы бета-амилоида 1-42.

Статья Massone S. et al. «RNA polymerase III drives alternative splicing of the potassium channel–interacting protein contributing to brain complexity and neurodegeneration опубликована в The Journal of Cell Biology от 30 мая.

Евгения Рябцева
Портал «Вечная молодость» www.vechnayamolodost.ru по материалам Medical Xpress: Noncoding RNA may promote Alzheimer's disease

06.06.2011

Читать статьи по темам:

аллели бета-амилоид болезнь Альцгеймера нейродегенеративные заболевания нейроны РНК Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Спортивные гены

Полный спортивный генетический паспорт обойдется заказчику в 30000 р. В него занесены данные о вариациях в «спортивных» генах, рекомендации по физической нагрузке, тренировочному режиму, питанию, указаны возможные риски заболеваний.

читать

От старческого слабоумия защищает замена аминокислоты

Точечная мутация в гене COMT замедляет возрастное угасание мыслительных способностей. Пожилые люди с вариантом гена, при котором одна из аминокислот в соответствующем ферменте заменена с метионина на валин, выполняли тесты на 33-45% лучше, чем владельцы «метионинового» варианта.

читать

Нищета, стресс, смерть... и гены

Риск смерти от инфаркта или инсульта через 10-12 лет после тяжелых стрессовых ситуаций максимален у носителей наиболее частого варианта гена интерлейкина-6. На здоровье людей с более редкими вариантами этого гена хронические стрессы действуют слабее.

читать

Ген предменструального синдрома

Распространенный вариант гена BDNF, по всей видимости, вовлечен в развитие дисфорического расстройства, известного как предменструальный синдром (ПМС).

читать

Первый «ген старения»?

Новое исследование впервые выявило конкретные варианты гена TERC, отвечающие за преждевременное старение и укорачивание теломер.

читать