Биологи научились считать некодирующие РНК поклеточно — Naked Science
5 минут
Редакция

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.
Позавчера, 19:35
4 минуты
Василий Парфенов

Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) спустя несколько лет клинических испытаний одобрило использование нового хирургического робота Hominis, созданного компанией Memic. Инструмент обладает сразу двумя «руками» с тремя «суставами» на каждой.

Позавчера, 10:04
4 минуты
Сергей Васильев

Обнаружены кости приматов, живших сразу после мел-палеогенового вымирания: похоже, наши общие предки появились задолго до гибели динозавров.

1 марта
6 минут
Ольга Иванова

Японские ученые провели эксперимент и выяснили, что кошки более равнодушно относятся к «недругам» своего хозяина, чем собаки. Впрочем, это не означает, что они не привязаны к тем, кто о них заботится.

26 февраля
10 минут
Василий Парфенов

Даже при разработке точнейших научных инструментов случаются разные технические сюрпризы — и хорошо, если приятные. К счастью, именно так вышло на этот раз. Ученые получили очередную порцию данных с космического аппарата Parker Solar Probe и здорово удивились. На сделанном в оптическом диапазоне снимке ночной стороны Венеры видны детали поверхности, обычно скрытые плотными облаками. Теперь предстоит решить загадку: либо камера оказалась чувствительна к инфракрасному диапазону излучения, либо случайно обнаружилось «окно» для наблюдений через атмосферу этой планеты.

26 февраля
8 минут
Мария Азарова

Математическое моделирование позволило подсчитать, что большинство случаев тяжелого течения коронавирусного заболевания и госпитализаций по этой причине в США оказались связаны с одним из четырех кардиометаболических нарушений, а главным образом — с ожирением.

Позавчера, 10:00
42 минуты
Редакция

Все знают, что нефть — это углеводороды. Но из чего она образовалась? Правда ли, что из динозавров? И сколько миллионов лет нефти, из которой сегодня делают бензин и сотни других важных окружающих нас вещей? Разбираемся, какие запасы нефти залегают в России и сколько их осталось, почему их до сих пор не добыли, а также, как это связано с существами, которые жили миллионы лет назад.

26 февраля
10 минут
Василий Парфенов

Даже при разработке точнейших научных инструментов случаются разные технические сюрпризы — и хорошо, если приятные. К счастью, именно так вышло на этот раз. Ученые получили очередную порцию данных с космического аппарата Parker Solar Probe и здорово удивились. На сделанном в оптическом диапазоне снимке ночной стороны Венеры видны детали поверхности, обычно скрытые плотными облаками. Теперь предстоит решить загадку: либо камера оказалась чувствительна к инфракрасному диапазону излучения, либо случайно обнаружилось «окно» для наблюдений через атмосферу этой планеты.

21 февраля
20 минут
Василий Парфенов

Кого и что только ни успели уже обвинить в технологической катастрофе, которая произошла на этой неделе в США. Но эмоции плавно оседают, и начинают появляться первые результаты разбирательства. А они порой вызывают искреннее недоумение, честно говоря.

15 февраля
9 минут
Василий Парфенов

Новость, которую странно публиковать на серьезном научно-популярном портале, но от реальности не убежишь. Уфологи всего мира могут радоваться: американские военные официально признали, что изучали места крушения НЛО и в их распоряжении есть некие аномальные объекты, свойства которых выходят за рамки известных науке материалов.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: