Nova tehnika omogućava jednostavno merenje ribonukleotida u ćelijama

Nova tehnika omogućava jednostavno merenje ribonukleotida u ćelijama

RNK (ribonukleinska kiselina), koja se sastoji od ribonukleotida, je molekul koji se nalazi u svim živim organizmima. Smatra se da je RNK verovatno prethodila DNK u prvobitnom životu pre milijardi godina. RNK je na kraju zamenjena DNK kao hemijski stabilnijim nosiocem genetskih informacija.

Kod mitohondrijalnih bolesti, koje su genetske bolesti uzrokovane mutacijama koje ugrožavaju mitohondrijalne funkcije, biosinteza svih nukleotida potencijalno opada. Međutim, malo se zna o tome koliko, u kojim tkivima i sa kakvim posledicama. Ovaj jaz u znanju je delimično zbog nedostatka odgovarajućih metoda za merenje ribonukleotida u tipičnoj istraživačkoj laboratoriji bez posebne opreme za hromatografiju.

Sada su istraživači razvili prvu tehniku koja omogućava lako merenje svih 12 ribonukleotida iz malih uzoraka tkiva i ćelija bez specijalizovane opreme. „Naš test se zasniva na RNK polimerazi i pametnom fluorescentnom RNK molekulu zvanom brokoli, koji su prvobitno razvili drugi kako bi omogućili fluorescentnu mikroskopiju RNK u ćelijama“, kaže postdoktorski istraživač Janne Purhonen.

Za razliku od DNK, koja čuva samo genetske informacije, RNK ima mnogo uloga u ćelijama, kao što je funkcionisanje kao RNK glasnika, prenosna RNK i komponente ribozoma. Zajedno ovi oblici RNK sprovode sintezu proteina prema instrukcijama kodiranim u DNK. Osim što su građevni blokovi RNK, četiri ribonukleotida i njihova tri fosforilisana oblika su vitalni za skoro sve ćelijske procese kao izvori energije u enzimskim reakcijama, kao prekursori u sintezi stotina drugih metabolita i kao signalni molekuli.

Ćelije raka koje se brzo dele zahtevaju velike količine nukleotida, a nekoliko lekova protiv raka koristi ovu potrebu ciljajući metabolizam nukleotida. Takođe, imune ćelije koje se brzo dele mogu biti prigušene lekovima koji inhibiraju biosintezu nukleotida kod autoinflamatornih bolesti. Pošto ribonukleotidi učestvuju u skoro svemu u ćelijskom metabolizmu, izgledi za korisnost metode u osnovnim istraživanjima su zapanjujući.

Studiju je sprovela istraživačka grupa koju je predvodio docent Juka Kalijarvi u Folkhalsan istraživačkom centru i na Univerzitetu u Helsinkiju i objavljena je u časopisu Nukleinske kiseline Research. „Najbolja nagrada za naš rad bila bi to što će se test pokazati korisnim drugim istraživačima u mnogim biološkim i biomedicinskim oblastima“, sumira Kalijarvi.