• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
06.07.2022
Сколтех
1 337

В Сколтехе узнали, что метаболизм глюкозы и жиров регулируется некодирующей РНК

4.7

Исследователи из Сколтеха изучили функции одной из длинных некодирующих РНК — последовательности, которая «считывается» из генома, но не несет информации о структуре белка. В экспериментах на животных и клеточных линиях ученые показали, что длинная некодирующая РНК LL35 регулирует метаболизм глюкозы и жиров, а ее недостаточная экспрессия приводит к тому, что клетки печени перестают нормально мигрировать и делиться. Полученные результаты позволяют рассматривать эту длинную некодирующую РНК в качестве мишени для диагностики и терапии.

В Сколтехе узнали, что метаболизм глюкозы и жиров регулируется некодирующей РНК / ©Getty images / Автор: Михаил Григорьев

Результаты исследования описаны в статье, опубликованной в журнале Biomedicines. Хотя большая часть генома млекопитающих транскрибируется — «переписывается» с ДНК на РНК, далеко не все полученные транскрипты дальше используются для синтеза белков. Такие последовательности РНК называют некодирующими, а последовательности длиной более 200 нуклеотидов называют длинными некодирующими РНК (днРНК). В последние десять лет ученые особенно заинтересовались днРНК как потенциальными маркерами заболеваний и регуляторами различных биологических процессов.

Ученые из Центра клеточной и молекулярной биологии Сколтеха давно занимаются поиском новых мишеней для РНК-терапии и исследуют функции новых днРНК. В частности, их заинтересовала днРНК человека DEANR1/linc00261, для которой ранее была показана ассоциация с различными типами рака. Однако функциональная роль в организме для этой днРНК пока не до конца изучена. Провести такое исследование на человеке невозможно, поэтому ученые обратились к животным моделям, а именно — мышам.

«В клеточных линиях, которые искусственно выращиваются в пробирке, многие процессы протекают по-другому, не как в организме. В тканях клетки разных типов взаимодействуют между собой, обмениваются сигналами — и в итоге эффект от каких-то внешних воздействий получается совсем иной. Далеко не всегда результаты, полученные при изучении клеток, воспроизводятся на уровне организма.

Поэтому ученые ищут аналоги исследуемых мишеней в модельных организмах, чтобы доказать, что роль определенного гена сохраняется и воздействие на него действительно может быть использовано для терапии», — рассказывает Ольга Сергеева, старший научный сотрудник Сколтеха и руководитель исследования.

Однако подобрать функциональный аналог днРНК в другом организме — нетривиальная задача. Для белок-кодирующих РНК достаточно определить сходство последовательности нуклеотидов, тогда как в случае днРНК подобное наблюдается редко, и зачастую найти и подтвердить аналог очень сложно. В новой работе ученые исследовали потенциальный функциональный аналог человеческой днРНК DEANR1/linc00261 в геноме мыши — Falcor/LL35. Эксперименты показали, что в мышиных клетках LL35 ведет себя похоже, а на уровне организма представлена преимущественно в печени и в легких. Кроме того, при раке печени или при ее регенерации уровень экспрессии LL35 снижается.

«Обычно получается так, что при патологических процессах — например, воспалении или раке — уровень многих биомаркеров растет. Но наша днРНК — LL35 при патологии снижается, и это подчеркивает тот факт, что она важна в норме. Потенциально этот результат можно использовать при создании панели биомаркеров, чтобы охарактеризовать заболевание или его стадию. В таком случае наличие изменений разного знака повысит надежность результата», — продолжает Ольга.

Чтобы подробно изучить функции LL35 в норме, ученые вводили в клетки или организм мыши антисмысловые олигонуклеотиды — небольшие последовательности РНК, комплементарные LL35, что вызывало снижению уровня LL35. Сравнивая уровень экспрессии генов, белков и метаболитов — продуктов обмена веществ — до и после введения антисмысловой РНК, ученые выяснили, в каких молекулярных процессах участвует LL35.

Помимо известных для DEANR1/linc00261 функций, исследователи обнаружили, что LL35 вовлечена в важнейшие физиологические процессы: гликолиз — процесс окисления глюкозы — и синтез липидов. До сих пор для очень малого количества днРНК была показана связь с липидами. На следующем этапе исследователи планируют проверить, характерны ли обнаруженные функции для человеческой днРНК DEANR1/linc00261. Возможно, в будущем воздействие на эту днРНК при помощи антисмысловых олигонуклеотидов можно будет использовать для терапии диабета, ожирения, неалкогольной жировой болезни печени и других заболеваний. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Сколковский институт науки и технологий — негосударственный технологический университет, расположенный в инновационном центре Сколково. Институт был создан в 2011 году при поддержке Массачусетского технологического института. Модель института предусматривает тесную интеграцию технологического образования, исследовательской работы и предпринимательских навыков. Институт ведёт обучение по программам магистратуры и PhD, рабочий язык — английский.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Вчера, 16:56
Андрей

Группа энтомологов решила уточнить, откуда происходят предки современных рыжих тараканов и каким образом те захватили человеческие жилища почти на всех континентах. Для этого ученые секвенировали ДНК примерно 300 насекомых и смоделировали наиболее вероятные сценарии расселения на основе генетической информации.

Позавчера, 08:35
Полина Меньшова

Британский учитель географии Грэм Сеньор работал в саду и случайно обнаружил в земле небольшой прямоугольный камень. Оказалось, что на артефакте высечен текст, написанный с помощью древнего кельтского алфавита огам.

10 часов назад
Полина Меньшова

Ледник Туэйтса в Западной Антарктиде, который также называют «ледником Судного дня», может растаять раньше, чем считали ученые. Теплые океанские воды воздействуют на него сильнее, чем предполагалось, показали новые спутниковые данные.

Позавчера, 08:35
Полина Меньшова

Британский учитель географии Грэм Сеньор работал в саду и случайно обнаружил в земле небольшой прямоугольный камень. Оказалось, что на артефакте высечен текст, написанный с помощью древнего кельтского алфавита огам.

Вчера, 16:56
Андрей

Группа энтомологов решила уточнить, откуда происходят предки современных рыжих тараканов и каким образом те захватили человеческие жилища почти на всех континентах. Для этого ученые секвенировали ДНК примерно 300 насекомых и смоделировали наиболее вероятные сценарии расселения на основе генетической информации.

18 мая
Полина Меньшова

При гипертонии пациентам рекомендуют аэробные тренировки, включающие в себя, например, ходьбу, бег, танцы, езду на велосипеде. Но такая физическая нагрузка положительно влияет на артериальное давление только в вечернее время, выяснили физиологи из Бразилии и США.

24 апреля
Ольга Иванова

Ученые из Австралии и Канады пришли к выводу, что подавляющее большинство одиноких людей не вступает в романтические отношения из-за страха. С одной стороны ими руководят опасения, что их отвергнут, с другой — что они потеряют свою независимость.

15 мая
НИУ ВШЭ

Международный коллектив исследователей при участии ученых из Института когнитивных нейронаук НИУ ВШЭ изучил, как выбор иностранного языка влияет на когнитивные способности человека. Оказалось, что языки, непохожие на родной, стимулируют когнитивную функцию на начальном этапе их изучения, а близкие к родному имеют отложенный эффект и помогают мозгу эффективнее работать при более высоком уровне владения иностранным языком.

3 мая
Василий Парфенов

Ледяной покров Антарктики претерпевает значительные изменения на протяжении года, и его поведение хорошо изучено в общем. Но некоторые локальные аномалии объяснить не получается вот уже несколько десятилетий. Одна из них — полынья возвышения Мод, или полынья моря Уэдделла, которая появляется нерегулярно на одном и том же месте. Международная команда океанологов, наконец, смогла разгадать механизмы ее образования.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: