Ким Сон А

Корейские ученые приблизились к разработке РНК-терапии, способной более эффективно и безопасно регулировать экспрессию генов.

Министерство науки и информационно-коммуникационных технологий Республики Корея 11 июня сообщило, что исследовательская группа под руководством директора Центра исследований РНК в Институте фундаментальных наук Ким Пит Нэри и профессора биологических наук Сеульского национального университета Ро Сон Хуна, впервые в мире раскрыла механизм активации белков-аргонавтов, регулирующих экспрессию генов.

Белки-аргонавты связываются с микроРНК и разрушают целевые матричные РНК (мРНК). До настоящего времени механизм, посредством которого микроРНК связывается с белками-аргонавтами для выполнения своей функции, был неизвестен, что создавало препятствия для разработки РНК-терапии.

Корейским ученым удалось впервые выделить и очистить белки-аргонавты, связанные с шапероном, и проанализировать их структуру с помощью криоэлектронной микроскопии. Результаты исследования показали, что шаперон поддерживает белки-аргонавты в открытой конформации, способствуя связыванию микроРНК. После завершения процесса шаперон отсоединяется, позволяя белкам-аргонавтам принять активную структуру.

В ходе экспериментов in vitro было подтверждено, что комплекс аргонавта точно расщепляет целевую мРНК. Также был установлен механизм, позволяющий этим белкам стабильно функционировать только в присутствии двухцепочечной микроРНК.

Исследовательская группа обнаружила, что химические свойства РНК, ее двухспиральная структура и длина в 20–24 нуклеотида имеют решающее значение для связывания белка-аргонавта. Кроме того, было определено влияние химических остатков в терапевтических малых интерферирующих РНК в процессе сборки.

Ожидается, что это открытие позволит продвинуться в разработке РНК-терапии для лечения трудноизлечимых заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера и метаболические расстройства.

Результаты исследования были опубликованы 11 июня в научном журнале Nature.


sofiakim218@korea.kr