Молекулярные биологи из Юго-западного медицинского центра UT определили ген под названием NORAD, который помогает поддерживать надлежащее количество хромосом в клетках и который при инактивации вызывает нестабильность количества хромосом в клетке, что является ключевой особенностью раковых клеток.
Раньше гены, которые кодируют рецепт производства белков, участвовали в поддержании нужного количества хромосом в клетке. Однако ген NORAD не кодирует белок. Вместо этого NORAD производит длинную некодирующую РНК, тип молекулы, о которой ранее не было известно, что она важна для поддержания хромосом, сообщают исследователи в журнале Cell.
"В отсутствие РНК NORAD количество хромосом в клетках становится крайне ненормальным," объяснил доктор. Джошуа Менделл, профессор молекулярной биологии в Юго-Западном Юта и исследователь Медицинского института Говарда Хьюза. "Это совершенно новая функция для некодирующей РНК, которая может иметь значение в биологии рака, поскольку геномная нестабильность является отличительной чертой опухолевых клеток."
Исследователи начали изучать эту конкретную молекулу, потому что РНК начинает действовать после повреждения ДНК; поэтому они назвали это Некодирующая РНК, активируемая повреждением ДНК, или NORAD.
Ученые неожиданно обнаружили, что NORAD играет решающую роль в поддержании стабильности генома, и провели эксперименты, показавшие, что когда NORAD отсутствует, клетки часто теряют или приобретают целые хромосомы. Микроскопическое изображение показало, что клетки, лишенные NORAD, не могут должным образом передавать хромосомы при делении. NORAD контролирует сегрегацию хромосом во время деления клеток, регулируя активность семейства белков, называемых белками PUMILIO. В клетках, лишенных NORAD, повышенная активность PUMILIO приводит к нестабильному геному. Поскольку большинство раковых клеток также демонстрируют геномную нестабильность, Dr. Менделл и его команда в настоящее время изучают, способствуют ли аномальные функции белков NORAD или PUMILIO развитию опухолей человека.
Доктор. Менделл, член Центра регенеративной науки и медицины Хамона и Гарольда С. Комплексный онкологический центр Симмонса и научный сотрудник Техасского института профилактики и исследований рака (CPRIT) были лидерами в изучении других типов некодирующих РНК, включая микроРНК, которые участвуют в регуляции активности генов и играют важную роль. роли в развитии и болезни. Изучая роль микроРНК и других некодирующих РНК, лаборатория Менделла надеется в конечном итоге разработать новые методы лечения, которые могут помочь в лечении рака и других заболеваний.
Доктор. Менделл, лауреат премии Эдит и Питера О’Доннеллов в области медицины 2016 года от Академии медицины, инженерии и науки Техаса (TAMEST), ранее показал, как микроРНК играют ключевую роль в способности хорошо известного рака – промотирование белка MYC для образования опухоли. Лаборатория Менделла выявила участие микроРНК в нескольких других важнейших путях развития рака и показала, что эти молекулы важны для заживления ран.