TudományÉlet

SztakiSzótár
Keresett kifejezés:









Jelenjen meg
ön is termékével!


A rovat hírei


Egy exobolygó meteorológiája

Képek a veszprémi elefántmentésről

A Keleti-Alpok - a hét műholdképe

A Plútó-szonda első képe a Jupiterről - a hét asztrofotója

Óriás teve maradványai Szíriában
Gyorskeresés









Eltűnt a hulladék: új korszak kezdődött a DNS megértésében
2006. október 16., hétfő, 10:47|Utolsó módosítás: 2006. október 16., hétfő, 11:45



A génszabályozás karmesterei: a mikroRNS-ek << 4/6. oldal >>


Előadás a posztgenetikáról

Október 18-án (szerdán) 18 órakor a Pázmány Péter Katolikus Egyetem Információs Technológiai Karán szemináriumot tart Dr. Pellionisz András Kaliforniában dolgozó magyar biofizikus. Minden érdeklődőt szeretettel várnak. Cím: Budapest, VIII. kerület, Práter utca 50/a. Az előadás nyelve magyar.

Nagy lehetőség

A posztgenetika - hasonlóan a kvantummechanika szerepéhez az atomfizikában - korszakalkotó kihívás az informatika számára. A genom matematikai megértése nem csak az orvostudományban, hanem a biotechnológiai, nanotechnológiai és informatikai alkalmazásokban is gyümölcsöztethető, mégpedig Magyarországon is gazdaságos szoftverfejlesztéssel.
Ajánlat
JunkDNA.com - A "hulladék" DNS-sel kapcsolatos kutatások központi honlapja
Posztgenetika (PostGenetics)

A betegségek géneken kívüli okai (PostGenetic Medicine)

FractoGene - a fraktál-megközelítés honlapja

Dr. András J. Pellionisz
Ajánlat
Ismét Budapesten a világ vezető immunológusai

Egy alapvető sejtszintű folyamat képei - kémiai Nobel-díj 2006

Gének elcsendesítése - orvosi Nobel-díj 2006

Nagy meglepetés érte a kutatókat, amikor kiderült: genomunk "nem kódoló" régióiban olyan mintázatok találhatók, amelyek egyes fehérjekódoló gének szekvenciáinak komplementereit ("tükörképeit") rejtik magukban. E mintázatok elképesztően fontosak. Akárcsak a fehérjéket kódoló génekről, ezekről is RNS-átiratok készülnek. Az így elkészült RNS-molekulák között vannak egyszálú, ún. mikroRNS-ek, és rövid duplaszálú RNS-ek is, amelyekből szintén egyszálú kis interferáló RNS-ek (siRNS-ek) képződnek.

A "hulladék" DNS-sel kapcsolatos egyik legizgalmasabb feladat: megfejteni a mikroRNS-ek (miRNS-ek) titkát. Ezek a molekulák csupán 21-23 "betűből" álló aprócska RNS-darabok, amelyek tehát a genom fehérjéket nem kódoló szakaszairól íródnak át. Egyre inkább úgy tűnik, alapvető szerepük van a fehérjekódoló gének szabályozásában. Több mint 250 miRNS-t sikerült már azonosítani az emberi genomban, körülbelül 80 százalékuk evolúciósan konzervált az emlősök között. Ma úgy tudjuk, a miRNS-ek leginkább a gének gátlásában jeleskednek. De hogyan tudják fékezni a géneket abban, hogy fehérjék szintézisét irányítsák?

Egy fehérje születése több lépésben történik, így más-más fázisában is szabályozható. Elsőként a sejtmagban a megfelelő gént kódoló DNS-szakaszról átirat készül az ún. hírvivő RNS-molekulákra - ezt a folyamatot transzkripciónak nevezzük. A hírvivő RNS-molekulák szállítják ki az információt a sejtmagból a fehérjeszintézis helyére, az ún. riboszómákhoz. E molekuláris gépezetek pedig a beérkező hírvivő RNS-ek utasítása alapján építik föl a fehérjéket. A mikroRNS-ek éppen ezen a ponton szólnak közbe. Képesek hozzákapcsolódni a hírvivő RNS-molekulákhoz, és ezzel akadályozzák őket a fehérjeszintézis irányításában.

Csendre intett gének

Mindez nagyon hasonlít ahhoz, ahogy a már említett kis interferáló RNS-ek (siRNS-ek) gátolják egyes gének kifejeződését. Ha egy siRNS-molekula rátalál egy vele komplementer "betűsorrendű" hírvivő RNS-molekulára, egy hatalmas enzimkomplex lép működésbe, és a hírvivő RNS lebontását idézi elő. Ehhez feltétlenül szükséges, hogy az siRNS pontosan komplementere legyen a hírvivő RNS egy darabjának, és létrejöhessen közöttük az összekapcsolódás, az ún. RNS-interferencia. Mindezt a poszttranszkripciós génelcsendesítés egyik formája, a gén elhallgattatása ugyanis már azután történik, hogy elkészült róla az átirat, a hírvivő RNS. Andrew Z. Fire és Craig C. Mello amerikai kutatók e folyamat fölfedezéséért kapták meg az idei orvosi-élettani Nobel-díjat. Az siRNS-ek leggyakrabban idegen eredetű (általában virális) RNS-hez kapcsolódnak. A jelenséget saját javunkra is fordíthatjuk: mesterségesen bejuttatva siRNS-eket egy sejtbe "lehalkíthatunk" géneket - e technológia hatalmas alapkutatási és gyógyászati lehetőségekkel kecsegtet a jövőben.

De térjünk vissza a mikroRNS-ekhez, hiszen ezek még az siRNS-eknél is több meglepetést tartogatnak! Csak 2000-ben fedezték föl ezeket, és máris a kutatók figyelmének középpontjába kerültek.

A Genetikai, Sejt- és Immunbiológiai Intézetben például azt vizsgálták, milyen szerepe lehet a 180 legismertebb emberi miRNS-nek a melanoma nevű rosszindulatú bőrrák kialakulásában. Dr. Falus András a konferencián tartott előadásában arról számolt be: összehasonlították a miRNS-ek kifejeződési (expressziós) profilját ugyanabból a sejtvonalból származó, ám különböző stádiumban lévő rákos sejtekben. A kutatócsoport az ún. valósidejű PCR technológia segítségével vetette össze az egészséges bőrsejtekből, áttétet nem okozó tumorsejtekből és áttétet képző daganatsejtekből származó mintákat. Vajon hogyan változik a miRNS-ek jelenléte a bőrrák lépésről-lépésre való kialakulásakor? A budapesti csoport eredménye szerint a vizsgált miRNS-ek meglepően nagy többségének szintje megemelkedik a rákos sejtekben, és csak egészen kis részük szintje csökken az egészséges sejteknél mért érték alá - mondja Hegyesi Hargita, a kutatócsoport egyik tagja.

Sejtbéli hálózataink Achilles-sarkai

A mikroRNS-ek világának föltárása azért is különösen fontos, mert - mint a fenti példa mutatja - bizonyos rákos megbetegedéseknél sokkal szorosabb összefüggést lehet kimutatni a kórképek kialakulása és e molekulák viselkedése között, mintha a fehérjekódoló géneket vizsgálnánk. Úgy tűnik ugyanis, a miRNS-ek kulcsfontosságú szerepet játszanak egész géncsoportok szabályozásában. Ennek vélhetően az a magyarázata, hogy a miRNS-eknek nem kell tökéletesen illeszkedniük molekula-partnereikhez, amelyekkel kapcsolatba lépnek. Kevésbé specifikusak, sokkal lazábban tudnak kötődni hozzájuk, mint az siRNS-ek. Így egy-egy miRNS-molekula nagyon sok különböző RNS-sel tud kapcsolatot létesíteni, ezért rengeteg gén működésére hatással lehet. Akár egész onkogén-családokat ("rákkeltő"-géncsaládokat) is szabályozhat. Sőt az is lehetséges, hogy miközben ezeket az onkogéneket gátolja, addig a daganatelnyomó (tumorszupresszor) géneket serkenti. Igazi karmester, "mozdulataival a gének egész szimfonikus zenekarát" vezényli. Úgy gondolják a kutatók, hogy az emberi genom körülbelül harmadát szabályozzák miRNS-ek.

E fölfedezés nem csak a diagnosztikában, hanem a terápiában is új lehetőségeket nyithat meg az orvostudomány előtt. Ugyanúgy, ahogy állatkísérletekben sikerült már mesterségesen sejtekbe juttatott siRNS-ek segítségével géneket elcsendesíteni (ezzel a módszerrel elértek már sikereket a koleszterinszint szabályozásában, daganatterápiában és egy vírusos betegség kezelésében is), elképzelhető, hogy a miRNS-ek nagyon hatékonyan bevethetők lesznek például a rák elleni harcban. Ha sikerülne megfelelő miRNS-eket készíteni, ezeket gyógyszerként bejuttatva a tumorsejtekbe talán egész onkogén családokat csendesíthetnénk el.

Az Egyesült Államok-beli Notre Dame-i Egyetemen dolgozó magyar fizikus, Barabási Albert-László vizsgálatai alapján tudjuk, hogy egy komplex hálózatban gyakran előfordulnak olyan csomópontok, amelyek jóval több elemmel vannak összekötve, mint egy átlagos pontja a hálózatnak. E sok kapcsolattal bíró csomópontokat huboknak nevezték el. A fehérjék vagy gének kölcsönhatásait ábrázoló hálózatban a hubok például azok a fehérjék, amelyek sok más fehérjetársukkal kapcsolatba lépnek, s ezért kulcsszerepük van a szabályozásban. Ám egy ilyen hálózat sérülékeny is. Ha éppen a hubokat éri károsodás, ez az egész hálózatra katasztrofális hatással lehet. Most, hogy a "szemét"-DNS-ből származó új elemeket is beilleszthetjük génjeink szabályozási hálózatába, illetve a rendszerbiológia (system biology) elméletébe, úgy tűnik, a mikroRNS-ek nagyon fontos hubokként viselkednek. És emiatt különösen fontos szerepük lehet molekuláris hálózataink stabilitása, így betegségeink kialakulása szempontjából.

A kedves Olvasó a következőkben a szatelit-DNS-ekről és az intronokról olvashat.


<< előző oldal 4/6 következő oldal >>

1. Új tudomány született

2. Titkosírás a "hulladék" DNS-ben

3. Új remény a betegségek elleni harcban

4. A génszabályozás karmesterei: a mikroRNS-ek

5. Ezerarcú szatellit-DNS-ek

6. Összefoglalás





Írjon nekünk! Médiaajánlat Impresszum Adatvédelem!

Iratkozzon fel RSS-hírcsatornáinkra!



[origo] legfrissebb

Boltokba kerülhet a botrányjáték
Hozzáférhető az EU jövedékiadó-adatbázisa
Capello nem foglalkozik a Ronaldo-sárgával
Aki megalapította Izraelt: 120 éve született David Ben Gurion
Egy exobolygó meteorológiája



Időjárás

Hőmérséklet:
min: -3 , 3 °C
max: 11 , 15 °C

Szikrázó napsütés
tovább


hirdetés


A jövő zenéje - Contessa


Új űrhajó

A NASA következő generációs űrhajóját Orion névre keresztelték. Ez váltja fel majd a jelenlegi űrrepülőgépeket.

Tetszik Önnek ez a név?

Igen
Nem
Elmegy

A szavazás állása



Fórum

MAGYAR MÚLTKUTATÁS
Furfangos kérdések :)
Hol állitsuk fel,a HOLOKAUSZT méltó EMLÉKMÜVÉT?
ÉBRESZTŐ!
Környezetpusztít ás mindennap, környezetvédelem néha napján


TIPP


génterápia


agyvérzés


allergia


LINKCENTRUM


szex


férfiaknak


nőknek


HETI TOPLISTA


Halle Berry


Dobó Kata


Dukai Regina


Most keresik a többiek!