RNK, tačnije mRNA, nedavno je uživala malo publiciteta kao glavna komponenta vakcina protiv COVID-19.
Njegov tipičan posao u organizmu je da prenese genetski materijal kodiran u DNK unutar jezgra ćelije u unutrašnjost ćelije gde se transformiše u proteine koji obavljaju različite funkcije u telu. Međutim, pre nego što se to dogodi, RNK se modifikuje da bi bila stabilnija i zrelija.
Jedna od najčešćih i najvažnijih modifikacija RNK u životinjskim ćelijama se zove N6-metiladenozin, ili m6A. Naučnici su tokom protekle decenije otkrili da m6A modifikacija ima širok spektar funkcija, od programiranja ćelija do razvoj embriona.
Glavni cilj istraživača u oblasti računarske medicine bio je da opišu transkriptom – zbir svih RNK očitavanja ćelije – uključujući modifikacije kao što je m 6 A. Ovo očitavanje može reći naučnicima kada su geni isključeni i uključeni u ćeliji, odlučujući u velikoj meri o konačnoj sudbini ćelije.
Istraživanje sa Medicinskog fakulteta Univerziteta u Mičigenu Kin Fai Au, dr. Odeljenja za računarsku medicinu i bioinformatiku, uspešno je konstruisao pejzaž m 6 A u embrionu miša, jednu od poslednjih granica za mapiranje m 6 A modifikacije.
„Zbog ograničene količine ćelijskog materijala u ranom embrionalnom razvoju, veoma je izazovno mapirati modifikaciju m 6 A“, rekao je Au. Na primer, količina RNK koja se proučava meri se u pikogramima, trilionitom delu grama.
Zajedno sa svojim saradnicima dr Arneom Klunglandom i dr Džonom Arneom Dalom sa Univerziteta u Oslu u Norveškoj, njegov tim je završio svoju studiju udruživanjem mišjih embriona u šest razvojnih faza, generišući m 6 A širom transkriptoma. mape za svaku.
Učinivši to, otkrili su intrigantne obrasce modifikacije m 6 A na genima nasleđenim od majke u odnosu na one koji su aktivirani od embriona u razvoju. Takođe su otkrili distribuciju m 6 A u takozvanim prenosivim elementima, za koje se ranije smatralo da su ‘smeće’ jer ne kodiraju proteine, u embrionu u razvoju.
Ova studija popunjava prazninu u polju transkriptoma i postavlja istraživače da dalje razmatraju funkciju m 6 A tokom razvoja, rekao je Au. „Sada imamo sveobuhvatnije razumevanje različitih slojeva -omike u ranom razvoju embriona.“
Rad je objavljen u časopisu Nature Structural & Molecular Biology.