Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • TechWeek
  • Биомолтекст2020
  • vsh25

РНК на мембранах

На поверхности человеческих клеток впервые нашли молекулы РНК

Ученые считают, что они играют важную роль в межклеточных взаимодействиях

ТАСС

Американские молекулярные биологи выяснили, что человеческие клетки могут вырабатывать короткие молекулы РНК и встраивать их в свои оболочки. Вероятно, благодаря этому они взаимодействуют с иммунными и другими типами клеток. Результаты их исследования опубликовал научный журнал Genome Biology (Huang et al., Natural display of nuclear-encoded RNA on the cell surface and its impact on cell interaction).

«Благодаря этому открытию мы сможем лучше интерпретировать содержимое человеческого генома [при его расшифровке]. Теперь мы понимаем, что некоторая его часть отвечает за то, как клетки выглядят и как они взаимодействуют с другими клетками с помощью молекул мембранно-ассоциированной РНК (маРНК)», – рассказал один из исследователей, биоинженер из Калифорнийского университета в Сан-Диего Норман Хуан.

Поверхность клеток человека и всех других живых существ покрывает множество различных рецепторов, которые улавливают различные сигналы из внешней среды или взаимодействуют с другими клетками. Клеткам они помогают реагировать на изменения в условиях обитания, а иммунитету – отличать ткани организма от чужеродных объектов.

Как правило, большинство рецепторов представляют собой короткие или длинные белковые цепочки, которые особым образом взаимодействуют с аналогичными выростами на поверхности других клеток или вылавливают конкретные типы сигнальных молекул из окружающей среды. Кроме того, существуют рецепторы, в которых содержатся не только белки, но и углеводы и различные органические кислоты. В частности, один из таких рецепторов вирус гриппа использует для того, чтобы попасть в клетки людей и животных.

Хуан и его коллеги выяснили, что схожую роль может играть и другой класс соединений, которые ученые раньше никогда не находили на поверхности клеток – короткие РНК. В прошлом биологи считали, что цепочки РНК и ДНК практически никогда не покидают цитоплазмы здоровых клеток, так как в большинстве случаев иммунитет воспринимает их как угрозу и быстро уничтожает их.

Новый тип межклеточных сигналов

Американские молекулярные биологи выяснили, что это не всегда так, проверяя работу методики, с помощью которой произвольные нити РНК можно заставить светиться. Во время этого ученые обнаружили несколько коротких молекул РНК, которые прикрепились к мембране человеческих и мышиных клеток с внешней стороны.

maxRNA.jpg

Схематическое изображение внеклеточной гибридизации зондов Fluorescence in situ hybridization (isFISH), меченных флуорофором (красная точка), с маРНК на поверхности клетки.

Оказалось, что такие молекулы были не только внутри клеток, но и на их поверхности. Поэтому ученые провели новую серию экспериментов, предварительно очистив клетку от всего содержимого и оставив от нее одну только мембрану.

Для этого ученые создали специальные наночастицы, которые «наматывают» на себя клеточные мембраны. С их помощью детально рассматривать структуру мембран и то, где находятся и как устроены различные клеточные рецепторы. Благодаря этому Хуан и его коллеги выделили сразу 82 типа РНК-молекул, которые были прикреплены к поверхности клеток. Оказалось, что у каждого типа клеток был свой собственный набор подобных меток.

Изучение их структуры показало, что они представляли собой частичные копии предположительно некодирующих участков ДНК. Многие из них участвовали в управлении различными внутриклеточными процессами и были замешаны в развитии рака и других нарушений в работе организма.

Биологи проверили, что произойдет, если заблокировать часть из этих цепочек РНК. Опыты с культурами клеток кровеносных сосудов мышей показали, что в результате некоторые типы иммунных клеток перестали их распознавать. Это говорит о важной роли маРНК в межклеточных взаимодействиях.

Дальнейшее изучение этих молекул, как надеются ученые, поможет им понять, почему их не уничтожают ферменты и клетки иммунной системы, какую роль они могут играть в развитии рака и в работе организма в целом.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru


Читать статьи по темам:

РНК визуализация Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Заставить рак светиться

Визуализация микроРНК позволит выявить опухоль на ранних стадиях задолго до появления первых симптомов.

читать

С точностью до клетки

Метод, известный как Slide-seq, использует секвенирование РНК для построения подробных трехмерных карт тканей.

читать

Бесконтактный контроль экспрессии генов

Биохимики из MIT разработали систему, которая позволяет отслеживать экспрессию определенных генов или управлять ею, не затрагивая при этом сам геном.

читать

Секвенирование РНК in situ

Биологи под руководством известного генетика Джорджа Черча создали метод секвенирования РНК in situ («на месте»), который позволяет составить карту экспрессии тысяч генов в масштабах от субклеточного уровня до целого мозга или эмбриона.

читать

Фильм о работе сплайсосомы: с точностью до молекулы

Эта технология, разумеется, выйдет за пределы узкого (хотя и важного) изучения сплайсинга; разработчики планируют внедрить её во все отрасли молекулярной биологии.

читать