Sobota 31. července 2021, svátek má Ignác
  • schránka
  • Přihlásit Můj účet

Lidovky.cz

Buňky se formují již v DNA, zjistili čeští vědci

Věda

  6:26
PRAHA - Čeští vědci z Ústavu molekulární genetiky Akademie věd zjistili, že o formování buněk se částečně rozhoduje již na úrovni DNA, tedy daleko dříve, než se původně předpokládalo. Tento proces je možné ovlivňovat různými látkami, které se testují jako možná léčiva nádorových nebo neurodegenerativních onemocnění.

Kmenové buňky foto: Shutterstock

Takové léky by mohly napravovat také chybné formování buněk. Objev vědci zveřejnili ve vědeckém časopise PloS ONE. Objev je jedním z krůčků k odhalení způsobu, jakým buňky čtou návod, jak postavit lidské tělo, který je uložen v dlouhých vláknitých "molekulách dědičnosti" - DNA.

ČTĚTE TAKÉ

Dlouho se věřilo, že základní genetickou jednotkou jsou geny a že každý gen nese informaci pro tvorbu jedné bílkoviny. V posledních letech se ale ukazuje, že většina genů může sloužit k výrobě více než jedné bílkoviny v závislosti na tom, v jaké části lidského těla je daný gen "čten".

Alternativní sestřih RNA
Například bílkovina fibronektin, která je důležitá pro hojení ran, se v krvi vyskytuje pouze v krátké formě. Vedle toho existují ještě fibronektiny, které jsou o něco delší, jsou vylučovány mnoha typy buněk do mezibuněčného prostoru a mimo jiné se často hojně vyskytují v některých nádorech. Všechny rozdílné fibronektiny vznikají z jediného genu díky "alternativnímu sestřihu" RNA.

V buňkách jsou totiž nejprve informace z vlákna molekuly DNA přepsány do podobného vlákna molekuly RNA. Každá RNA je následně zkrácena neboli sestřižena a teprve podle této sestřižené RNA buňky postaví bílkoviny.

Buňky si sice RNA sestřihem přidělávají práci, ale zároveň sestřih dokážou rafinovaně využívat. Někdy RNA zkrátí víc, někdy míň, a proto se může z jednoho genu vytvořit například krátký i dlouhý fibronektin. Poruchy tohoto děje mohou vést k závažným onemocněním.

Ochranné histony
Hlavními faktory, které rozhodují o sestřihu RNA, jsou krátké úseky v RNA a regulační molekuly, které tyto úseky v RNA rozpoznávají. Již delší dobu však existovalo podezření, že tato představa není úplná. Trochu světla do tohoto procesu vnesl vědecký tým pod vedením Davida Staňka, který nyní zjistil, že o alternativním sestřihu se částečně rozhoduje již na úrovni DNA, tedy daleko dříve, než se dříve předpokládalo.

DNA je totiž v buněčném jádře obalena bílkovinami zvanými histony, které ji chrání. Vědci zjistili, že malé modifikace histonů mění sestřih některých molekul RNA, kupříkladu těch, které kódují právě bílkovinu fibronektin.

Křišťálová lupa 2011

Důležité podle vědců je, že modifikace těchto histonů je možné ovlivňovat různými látkami, a tak nepřímo měnit i sestřih RNA. Mnoho z těchto látek se testuje v klinických studiích jako možná léčiva nádorových či neurodegenerativních onemocnění. Zjištění, že tato léčiva mohou měnit alternativní sestřih mnoha set genů, může rozšířit jejich léčebný účinek i na nemoci způsobené chybným sestřihem RNA.

Autoři: ,

LETNÍ SOUTĚŽ: Přidejte svůj tip na výlet a hrajte o jednu z 10 krásných cen
LETNÍ SOUTĚŽ: Přidejte svůj tip na výlet a hrajte o jednu z 10 krásných cen

Vkládejte svoje tipy na výlety s dětmi a vyhrávejte hodnotné ceny po celé léto. Sdílejte svoje oblíbená místa, hodnoťte tipy ostatních, hrajte o...