Биологи научились считать некодирующие РНК поклеточно — Naked Science
01.11.2016
Редакция Naked Science

Биологи научились считать некодирующие РНК поклеточно

Шведские ученые разработали метод расчета абсолютного числа некодирующих РНК в отдельных клетках. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Biotechnology.

1024px-microrna_and_mrna_visualization_in_differentiating_c1c12_cells
©Wikipedia

Некодирующими называют молекулы РНК, которые не выступают матрицей для синтеза белков. Например, к ним относят транспортные (тРНК), малые ядерные (мяРНК) и другие последовательности. Наиболее известными являются микроРНК — короткие последовательности, обнаруженные у растений, животных и некоторых вирусов. Установлено, что микроРНК участвуют в подавлении активности генов и, возможно, метилировании ДНК. Но точные функции этой и других некодирующих РНК остаются неизвестными. При этом методов для их отдельного изучения не существует: сейчас анализ коротких РНК проводится по целым комплексам клеток.

 

Для восполнения этого пробела ученые из Каролинского института разработали метод глубокого анализа РНК по транскриптам. Они создали библиотеки адаптеров (двуцепочечных олигонуклеотидов с «тупым» и «липким» концами) для всех видов РНК, которые несут 5’-фосфатную и 3’-гидроксильную группы. 5’-концы адаптеров при этом помечались уникальными молекулярными идентификаторами (UMI) — для устранения ошибок полимеразной цепной реакции (ПЦР) и подсчета молекул. Затем с помощью утилит для чтения UMI (размещены на GitHub) авторы отфильтровывали последовательности по критерию длины (менее и более 40 нуклеотидов).

 

Количество микроРНК, токсических РНК и пре-малых ядерных РНК в разных клетках (ось абсцисс — число нуклеотидов). / © Omid R Faridani, Nature Biotechnology, 2016

 

Молекулы сопоставлялись с базами данных по показателю экспрессии и разделялись на микроРНК, токсические малые РНК, мяРНК и отдельно — на первичные транскрипты мРНК (около 30 нуклеотидов) и длинные некодирующие РНК (более 200 нуклеотидов). После этого путем взвешивания авторы определяли те микроРНК, которые экспрессировались из разных локусов генома, и разрушали поддерживающие их молекулы.

 

Метод тестировался на эмбриональных стволовых клетках и культуре клеток эмбриональной линии почки человека (HEK293FT). С его помощью ученые подсчитали, что в среднем в каждой клетке содержится 3,8 тысячи микроРНК, 3,5 тысячи токсических малых РНК и 600 мяРНК. Средняя длина микроРНК составила 22 нуклеотида, токсических малых РНК — 19 и 33 нуклеотида, мяРНК — 29 и 38 нуклеотидов. Сравнение зрелых молекул и их предшественников показало, что в зрелые микроРНК импортированы две шпильки пре-микроРНК, токсические малые РНК состоят из двух участков зрелой тРНК.

 

«Это фундаментальное исследование и вместе с тем — демонстрация метода, который может использоваться в дальнейшем. Возможность сопоставить уровни коротких последовательностей РНК в одной клетке может помочь в уточнении функций этих последовательностей», — сообщил соавтор работы Омид Фаридани (Omid Faridani).

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 06:30
Мария Азарова

Ученые проверили содержание побочных продуктов дезинфекции в чае, который заваривали водопроводной или наночистой водой с хлором. Уровни этих соединений в напитке были ниже, чем в самой воде, однако большинство из них оказались неизвестны исследователям — как и их воздействие на здоровье человека.

Вчера, 14:35
Алиса Гаджиева

Ученые из Института археологии и этнографии Сибирского отделения РАН обнаружили городище Шилкинской системы.

Позавчера, 15:14
Ольга Иванова

Американские исследователи выяснили, что в женских тампонах содержатся летучие органические соединения, которые влияют на присутствие этих веществ в моче. Интересно, что в прокладках их содержание значительно ниже.

11 сентября
Алиса Гаджиева

Необычное погребение обнаружили во время работ по устройству пруда в гольф-клубе.

Вчера, 06:30
Мария Азарова

Ученые проверили содержание побочных продуктов дезинфекции в чае, который заваривали водопроводной или наночистой водой с хлором. Уровни этих соединений в напитке были ниже, чем в самой воде, однако большинство из них оказались неизвестны исследователям — как и их воздействие на здоровье человека.

13 сентября
Сергей Васильев

Европейские биологи обнаружили, что лекарства могут накапливаться в клетках кишечной микрофлоры, меняя количество и сроки попадания препарата в организм человека.

3 сентября
Алиса Гаджиева

Два бронзовых тарана и свинцовые пули обнаружили на месте битвы при Эгатских островах, состоявшейся почти 23 века назад.

11 сентября
Алиса Гаджиева

Необычное погребение обнаружили во время работ по устройству пруда в гольф-клубе.

17 августа
Александр Березин

Наши леса вновь горят, сообщают СМИ. На вид все ясно: лес гибнет и скоро погибнет окончательно. Если бы не одно «но»: согласно научным работам в рецензируемых журналах, биомасса наших лесов за 26 лет выросла почти на 39%. А это совершенно немыслимый, рекордный прирост — что, конечно, не отменяет ущерб от пожаров для населенных пунктов. Кому верить: дыму пожаров со страниц СМИ или ученым? И почему борьба властей с пожарами, скорее всего, сделает ситуацию еще хуже? Попробуем разобраться.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

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

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

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: