На поверхні людських клітин вперше знайшли молекули РНК - дослідження

“Завдяки цьому відкриттю ми зможемо краще інтерпретувати вміст людського генома (при його розшифровці). Тепер ми розуміємо, що деяка його частина відповідає за те, як клітини виглядають і як вони взаємодіють з іншими клітинами за допомогою молекул мембранно-асоційованої РНК (маРНК)”, — розповів один з дослідників, біоінженер з Каліфорнійського університету в Сан-Дієго Норман Хуан.

Поверхня клітин людини і всіх інших живих істот покриває безліч різних рецепторів, які вловлюють різні сигнали із зовнішнього середовища або взаємодіють з іншими клітинами. Клітинам вони допомагають реагувати на зміни в умовах проживання, а імунітету — відрізняти тканини організму від чужорідних об’єктів.

Як правило, більшість рецепторів являють собою короткі або довгі білкові ланцюжки, які особливим чином взаємодіють з аналогічними виростами на поверхні інших клітин або виловлюють конкретні типи сигнальних молекул з навколишнього середовища. Крім того, існують рецептори, в яких містяться не тільки білки, а й вуглеводи і різні органічні кислоти. Зокрема, один з таких рецепторів вірус грипу використовує для того, щоб потрапити в клітини людей і тварин.

Хуан і його колеги з’ясували, що схожу роль може грати і інший клас сполук, які вчені раніше ніколи не знаходили на поверхні клітин — короткі РНК. У минулому біологи вважали, що ланцюжки РНК і ДНК практично ніколи не залишають цитоплазми здорових клітин, так як в більшості випадків імунітет сприймає їх як загрозу і швидко знищує їх.

Американські молекулярні біологи з’ясували, що це не завжди так, перевіряючи роботу методики, за допомогою якої довільні нитки РНК можна змусити світитися. Під час цього вчені виявили декілька коротких молекул РНК, які прикріпилися до мембрани людських і мишачих клітин із зовнішнього боку. Вчені називають такі молекули мембранно-асоційованої РНК (маРНК).

Виявилося, що такі молекули були не тільки всередині клітин, а й на їх поверхні. Тому вчені провели нову серію експериментів, попередньо очистивши клітину від всього вмісту та залишивши від неї одну тільки мембрану.

Вивчення їх структури показало, що вони представляли собою часткові копії імовірно некодуючих ділянок ДНК. Багато з них брали участь в управлінні різними внутрішньоклітинними процесами і були замішані в розвитку раку та інших порушень в роботі організму.

Біологи перевірили, що станеться, якщо заблокувати частина з цих ланцюжків РНК. Досліди з культурами клітин кровоносних судин мишей показали, що в результаті деякі типи імунних клітин перестали їх розпізнавати. Це говорить про важливу роль маРНК в міжклітинних взаємодіях.

Подальше вивчення цих молекул, як сподіваються вчені, допоможе їм зрозуміти, чому їх не знищують ферменти і клітини імунної системи, яку роль вони можуть відігравати в розвитку раку і в роботі організму в цілому.