Чешките и швајцарскиот биолози воспоставија механизам кој им овозможува на клетките да ги поправата теломерите, односно молекулите кои ја штитат ДНК од оштетување, се наведува во студијата објавена во научното списание Nature.
Слично како што врвот на кабелот спречува негово абење, деловите од ДНК наречени теломери формираат заштитни капачиња на краевите од хромозомите. Со возраста, додека клетките се делат, теломерите се скусуваат, што ја намалува ефикасноста на нивната заштитна функција. Кога теломерите стануваат премногу кратки, клетката престанува да се дели.
Тоа вообичаено се поврзува со процесите на стареење и болестите поврзани со стареењето, а слична слика е забележана и во онкологијата.
Истражувачите од Федералното политехничко училиште во швајцарска Лозана (EPFL) и од Универзитетот Масарик во чешко Брно откриле дека молекулата на РНК наречена TERRA им помага на теломерите да го заземат своето строго одредено место.
„Теломерите сочинуваат само мал дел од целата хромозомска ДНК, па се поставува прашањето како оваа РНК го наоѓа својот дом“, се цитира во соопштението на EPFL изјавата на водачот на истражувањето, професорот Јоаким Лингнер.
За да одговорат на ова прашање, авторите на студијата го анализирале механизмот со кој TERRA се акумулира во теломерите, а исто така откриле и кои протенини се вклучени во овој процес.
TERRA беше откриена во 2007 година во лабораторијата на професорот Лингнер. Припаѓа на класата некодирани РНК кои не се транслатираат во протенини, но финкционираат како структурни компоненти на хромозомите. Научниците од претходните студии знаеја дека TERRA на краевите на хромозомите сигнализира дека теломерите мора да биде издолжени или опоравени, но сѐ уште за нив не беше познато како таа се наоѓа таму.
Со визуелизација на молекулите на TERRA под микроскоп, истражувачите открле дека конкретен регион од РНК е клучен за доставувањето до теломерите, а кога молекулата ќе стаса до горниот дел на хромозомите, нејзиното врзување со теломерите се регулира со протеинот RAD51, добро познат ензим вклучен во санирањето на оштетените ДНК молекули.
Се покажало дека овој протеин, исто така, помага TERRA да се прикачи на теломерната ДНК, формирајќи ја ткн „хибридна молекула РНК-ДНК“. Претходно научниците сметаа дека ваквата реакција, која доведува до трожична структура на нуклеинската киселина, главно се одвива при репарањето на ДНК: Новото истражување покажува дека таа се одвива и на краевите на хромозомите, кога TERRA ќе се поврзе со теломерите. Тоа, како што вели Лингнер, е „промена на парадигмата“.
Истражувачите, исто така, откриле дека кратките теломери ја привлекуваат TERRA многу поефикасно отколку долгите. Иако механизмот кој стои зад тоа сѐ уште е нејасен, научниците претпоставуваат дека кога теломерите стануваат премногу кратки, дали поради оштетување на ДНК или, пак, поради тоа што клетката се дели премногу пати, тие ги привлекуваат молекулите на TERRA. Според научниците, станува збор за еден вид заштитен механизам на клетката од предвременото стареење.
„TERRA и RAD51 помагаат да се спречи случајното губење или скратување на теломерите. Тоа е важна функција“, истакнуваат научнциите.
Авторите на студијата го репродуцирале во лаборатириски услови механизмот кој го откриле во текот на набљудувањата на живите клетки. Во следната фаза од истражувањето тие планираат да разјаснат дали протеинот RAD51 влијае врз врзувањето на другите некодирани РНК со хромозомите, и да ги сфатат функциите кои ги осигурува оваа врска.
