Миниатюрни химически промени в човешката РНК променят метаболизма и риска от заболявания
Учени за пръв път откриха миниатюрни химически промени в човешката РНК, появяващи се на същия принцип подобно метилационните мутации в ДНК открити по-рано, които не променят последователността й, но променят функционирането на гените и могат да предизвикат редица заболявания – в случая затлъстяване, съобщава New Scientist.
Генетиците отдавна разкриха, т. нар. епигенни промени в ДНК, които оставят специфични химически отпечатъци върху гените, които променят тяхната активност и проявление. Те се появяват в резултат на различни, най-често негативни фактори на средата като тютюнопушенето или стреса. В резултата на въздействието им към гените се прикачат или отнемат метилни групи, които намаляват активността им или ги заглушават.
Сега екип специалистите под ръководството на д-р Сами Джефри (Samie Jaffrey) от Университета „Корнел” в Ню Йорк установи, че сходен процес на метилиране, пораждащ епигенни изменения се случва и с РНК – огледалното копие на ДНК, от което зависи производството на всички белтъци в човешкия организъм.
Екипът на Джефри установил, че около 1/5 от РНК, изработвана в мозъка на гризачите и бъбреците на човека, съдържа метилирани версии на аденозина, един от 4-те строителни елемента на генетичния ни код. Присъствието на тази метилни групи променяло съществено регулаторния механизъм в организма.
Независим анализ на тъканите на гризачите показал, че метилираната РНК се концентрира в мозъка, черния дроб и бъбреците, а изследване на образци от ембрионите на плъховете установило, че концентрацията на модифицираната РНК в мозъка се увеличава 70 пъти в последните стадии от развитието на зародиша, което е причина за фундаментална промяна в развитието на новородения гризач.
Учените установили, че фермент, свързан с процеса на натрупване на наднормено тегло, откъсва метилни групи от РНК и така променя действието й. Секрецията на този фермент се обуславя от една от вариациите на гена FTO, чието действие увеличава риска от затлъстяване с цели 70%. Хората със свърактивна разновидност на гена са изложени на най-голям риск от затлъстяване поради отнемането на метилни групи от РНК, което има негативно влияние върху метаболизма.
Анализите показали, че метилираният аденозин се натрупва в тези участъци на РНК-веригата, от които зависи крайния завършек в производството на протеина или такива, в които се свързват други протеини, посредством което променят или спират процеса на синтез на протеини. На базата на това те правят предположението, че метилационните процеси определят колко протеин и кога да бъде синтезиран. „Тоест промените не променят вида на белтъците, които ще се произвеждат, а само какви количества и кога ще се синтезират. Това на свой ред има огромно влияние върху множество физиологически процеси и риска от болести”, резюмира важността на откритието д-р Джефри.
За автора
Шоколадът – новият ефективен слънцезащитен продукт?
Спанакът се бори успешно с рака
Наситените мазнини в млякото предизвикват бум на чревните инфекции