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Brustkrebs wird durch kleine nicht-kodierende RNA vorhergesagt, die früher als das weiße Rauschen der Zellen galt
Brustkrebs wird durch kleine nicht-kodierende RNA vorhergesagt, die früher als das weiße Rauschen der Zellen galt
Anonim

Wissenschaftler brauchen oft Zeit, um die wahre Funktion einer biologischen Struktur zu verstehen, die auf den ersten Blick zwecklos, vielleicht sogar sinnlos erscheint. Lange Zeit hielt man die weiße Substanz im Gehirn für nur passives Gewebe, insbesondere im Vergleich zur scheinbar vitaleren grauen Substanz, aber jetzt weiß man, dass die weiße Substanz die Kommunikation im Gehirn aktiv koordiniert. In ähnlicher Weise wurden kleine nicht-kodierende RNAs, die chaotisch über eine Zelle verteilt sind, einfach als "transkriptionales Rauschen" angesehen, wie Dr. Steven Jones, Professor an der Simon Fraser University und der University of British Columbia, sagte. Schließlich konnten Wissenschaftler ihnen nie eine tatsächliche Funktion zuordnen oder ihren Zusammenhang mit einer Krankheit erkennen. Nun haben Jones und seine Kollegen jedoch entdeckt, dass kleine, nicht-kodierende RNAs verwendet werden können, um vorherzusagen, ob eine Person Brustkrebs hat, und mehr noch, diese Moleküle können sogar die Überlebenschancen von Patienten vorhersagen. „Durch die Verwendung eines rechnergestützten Ansatzes zur Analyse kleiner RNA-Sequenzinformationen … konnten wir dieses Rauschen durchfiltern, um klinisch nützliche Informationen zu finden“, erklärte Jones in einer Pressemitteilung.

RNA 411

RNA-Stränge werden kontinuierlich hergestellt, abgebaut und dann für einen anderen Zweck umfunktioniert. RNA oder RiboNucleicAcid ist ein Molekül mit langen Nukleotidketten. Das RNA-Nukleotid hat ein Phosphat-Rückgrat und vier stickstoffhaltige biologische Verbindungen - Adenin, Guanin, Cytosin und Uracil - die am Ende mit einem Ribosezucker verbunden werden. Der Zucker fungiert als Verbindungspunkt und verbindet die Ketten miteinander.

Die Hauptaufgabe der RNA besteht darin, als Bote der DNA zu dienen und die Anweisungen (oder den genetischen Code) von der im Zellkern versteckten DNA zu übertragen. Vereinfacht gesagt weist die DNA die RNA an, Proteine ​​herzustellen. Der eigentliche Prozess ist jedoch komplexer und nicht so einseitig. Trotzdem trägt die RNA, nachdem sie von der DNA hergestellt und Anweisungen von ihr erhalten wurde, diese zu Strukturen, die Ribosomen genannt werden, die dann das beabsichtigte Protein herstellen. Der ganze Sinn dieses Prozesses, glauben Wissenschaftler, besteht darin, zu verhindern, dass die DNA den Zellkern verlassen muss. Ähnlich wie eine Bienenkönigin im Bienenstock wird die DNA durch die RNA vor Schäden geschützt, die wie die Arbeiterbiene die eigentliche Arbeit der zellulären Prozesse verrichtet.

Während DNA in Zellen normalerweise in doppelsträngiger Form vorkommt, wird RNA typischerweise in einzelsträngiger Form gefunden, die es ihr ermöglicht, sich zu komplexen 3D-Strukturen zu falten - Diese Verwandlungsfähigkeit ermöglicht es ihm, eine Vielzahl von Jobs und Aktivitäten zu übernehmen. Im Allgemeinen synthetisieren RNA-Moleküle Proteine, die verschiedene katalytische und strukturelle Aufgaben innerhalb der Zelle erfüllen und manchmal genetische Informationen übertragen. Kleine nicht-kodierende RNAs sind RNA-Moleküle, die keine Proteine ​​herstellen, und weil sie so zwecklos erschienen, haben sie viele Wissenschaftler verwirrt. Nun hat ein Forscherteam möglicherweise einen neuen Weg entdeckt, diese Moleküle zu lesen.

Nicht nur weißes Rauschen

„Kleine nicht‐kodierende RNAs (smRNAs) sind bekanntermaßen in der Nähe der Transkriptionsstartstellen von Genen signifikant angereichert“, schreiben die Forscher in einer Zusammenfassung ihrer Forschung, die in EMBO Press erscheint. Aus diesem Grund untersuchten die Forscher die transkriptionelle Startstelle, an der der Prozess beginnt, in dem die DNA die RNA anweist, Proteine ​​zu produzieren, genauer und entdeckten einen Unterschied zwischen smRNAs bei Gesunden und Patientinnen mit Brustkrebs (in diesem Fall Brustkrebs). invasives Karzinom) - im Wesentlichen konnten sie sie unterscheiden, konnten zwischen smRNAs von Gesunden und Krebspatienten unterscheiden. Als nächstes ordnete das Team diese RNA-Moleküle bestimmten Stellen auf der DNA-Sequenz zu und suchte nach einem Zusammenhang zwischen der Expressionsstärke der nicht-kodierenden RNAs und dem Krankheitsstatus der Patienten. Als nächstes testeten die Forscher, ob die Expression der kleinen RNAs an bestimmten Stellen verwendet werden könnte, um das Vorhandensein von Krankheiten in einer anderen Gruppe von Gewebeproben vorherzusagen.

Der Test sagte den korrekten Krankheitsstatus für die Proben in der neuen Studiengruppe genau und effizient voraus. "Weitere Arbeiten sind erforderlich, aber basierend auf unseren Daten glauben wir, dass diese kleinen, nicht kodierenden RNAs als prädiktives Instrument für Krebs ein erhebliches diagnostisches Potenzial haben", sagte Jones. Er fügte hinzu, dass sich diese Klasse kleiner nicht-kodierender RNAs mit weiterer Forschung als nützlich erweisen könnte, um die Existenz anderer Krebsarten oder Krankheiten vorherzusagen.

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