Novi alati otkrivaju kako geni funkcionišu i ćelije se organizuju

Novi alati otkrivaju kako geni funkcionišu i ćelije se organizuju

Istraživači sa Univerziteta Arhus i Italijanskog instituta za tehnologiju otkrili su kako se određeni proteini mogu vezati za posebne strukture u RNK, nazvane G-kvadrupleksi. Pored toga, razvili su računarske alate sposobne da predvide ove interakcije protein-RNA. Novootkrivena sposobnost predviđanja ovih interakcija može pomoći budućem radu u razumevanju molekularnih puteva u ćeliji i utrti put za razvoj lekova koji ciljaju ove RNK G-kvadrupleks vezivne proteine, za koje se utvrdi da su uključeni u bolesti kao što je rak.

Proteini koji se vezuju za RNK važni su u mnogim procesima u ćeliji i mogu posredovati u nizu bioloških funkcija. Specijalizovana struktura u DNK i RNK, G-kvadrupleks, sastoji se od regulatornih elemenata uključenih u ekspresiju gena u DNK i RNK.

U novoj studiji, istraživači su koristili teorijska predviđanja i eksperimente molekularne biologije da bi pokazali da se mnogi proteini koji vezuju za hromatin vezuju za RNK G-kvadruplekse. Sa ovim informacijama, oni mogu da klasifikuju proteine na osnovu njihovog potencijala da vezuju RNK G-kvadruplekse.

Studija je koristila kombinaciju eksperimentalne identifikacije proteina koji se vezuju za G-kvadrupleks RNK i računskih metoda da bi se napravio alat za predviđanje koji identifikuje verovatnoću da se protein vezuje za RNK G-kvadruplekse. Nalazi su pokazali da predviđeni proteini pokazuju visok stepen poremećaja i hidrofilnosti proteina, što ukazuje na učešće i u transkripciji i u faznom razdvajanju u organele bez membrane.

Ulf Øromova grupa je ranije pokazala da će RNK-DNK proteini dvostrukog vezivanja verovatno biti uključeni u odgovor na oštećenje DNK, povezujući svojstva vezivanja DNK i RNK sa brojnim proteinima. U studiji, istraživači su proširili znanje o proteinima koji se vezuju za RNK da bi identifikovali RNK G-kvadrupleks vezujuće proteine.

Istraživači su takođe razvili računarski alat za procenu potencijala proteina za vezivanje RNK G-kvadrupleksa.

Sa ovim novim rezultatima, istraživači identifikuju svojstva interakcija protein-RNA i obezbeđuju sredstva za identifikaciju svojstava vezivanja G-kvadrupleksa koja potencijalno mogu biti ciljana terapeutski u bolesti.