logo

Пользовательского поиска

Friday 21st of September 2018

Большие межгенные некодирующие РНК активно участвуют в судьбе эмбриональных стволовых клеток

Печать E-mail
Рейтинг пользователей: / 0
ХудшийЛучший 
Актуальные темы - Стволовые клетки
Автор: Administrator   
11.09.2011 11:29

 

Эмбриональные стволовые клетки. lincRNAs  определяют судьбу эмбриональных стволовых клеток, поддерживая их в плюрипотентном состоянии или направляя по пути  клеточной специализации.

Эмбриональные стволовые клетки. lincRNAs определяют судьбу эмбриональных стволовых клеток, поддерживая их в плюрипотентном состоянии или направляя по пути клеточной специализации. (Фото: Alex Meissner)


О роли РНК в трансляции генов в белки известно уже не одно десятилетие, но недавно ученые обнаружили большое число молекул этой нуклеиновой кислоты, которые не кодируют белки и, как представляется, выполняют в клетке совершенно другие функции. Большинство проведенных за последние годы исследований на клетках млекопитающих было сосредоточено на так называемых микроРНК (microRNA), но новая работа описывает важнейшие эффекты гораздо более крупных и относительно неизученных молекул РНК.


Несколько лет назад ученые из Института Бродов (The Eli and Edythe Broad Institute) Массачусетского технологического института (Massachusetts institute of technology) и Гарвардского университета (Harvard University) установили, что в геномах мыши и человека закодированы более 3500 необычных РНК, названных большими межгенными некодирующими РНК (large intergenic non-coding RNAs, lincRNAs). Роль этих молекул была почти неизвестна. Теперь, изучив более 200 lincRNAs в эмбриональных стволовых клетках, ученые показали, что эти РНК участвуют в регуляции развития, физически взаимодействуя с белками и координируя экспрессию генов. Исследователи выдвигают предположение, что lincRNAs могут играть аналогичную роль в большинстве клеток организма.

«О роли lincRNAs было много споров», - говорит Эрик Лэндер (Eric Lander), директор Института Бродов и главный автор статьи. «Теперь ясно, что они играют важнейшую роль в регуляции развития клетки, то есть в ее судьбе. Это было большой неожиданностью, так как главными регуляторами развития всегда считались определенные типы белков».

«Это первое всестороннее исследование lincRNA», - отмечает Митчелл Гутман (Mitchell Guttman), первый автор статьи в Nature, аспирант MIT и Института Бродов. «Мы выбрали эмбриональные стволовые клетки, в частности, потому, что они очень важны для развития и хорошо изучены. Это позволило нам раскрыть роль lincRNAs в клетке».

Используя генетические инструменты, в частности, РНК-интерференцию, ученые подавили экспрессию каждой из более чем 200 lincRNAs, которые, как уже известно, играют определенную роль в стволовых клетках. Проанализировав профили экспрессии генов, они пришли к заключению, что большая их часть – свыше 90 процентов – оказывает значительное влияние на эмбриональные стволовые клетки.

Эмбриональные стволовые клетки могут следовать одним из двух основных путей. Они могут либо дифференцироваться, становясь клетками определенных линий, например, клетками крови или нейронами, либо остаться в плюрипотентном состоянии, создавая свои копии без потери способности трансформироваться в любую клетку организма. Последовательно, одну за другой, выключая lincRNAs, исследователи нашли около двух десятков видов этих молекул, подавляющих гены, экспрессирующиеся только в определенных видах клеток, то есть поддерживающих плюрипотентность стволовых клеток. Примерно такое же количество видов lincRNAs индуцирует выход эмбриональных стволовых клеток из состояния плюрипотентности.

Ученые нашли и подсказку о том, как lincRNAs выполняют эту важнейшую функцию. С помощью биохимического анализа они установили, что lincRNAs физически взаимодействуют с ключевыми белками, оказывающими влияние на судьбу клеток, координируя их сигналинг.

«Как представляется, lincRNAs играют организующую роль, функционируя в качестве платформы для сборки различных групп белков в функциональные единицы», - говорит Джон Ринн (John Rinn), один из авторов статьи, доцент Гарвардского университета, старший научный сотрудник Института Бродов. «Их можно сравнить с капитанами команд, собирающими для выполнения работы нужных игроков».

«Поняв, как формируются такие взаимодействия, мы сможет создавать РНК, которые будут делать то, что нужно нам», - говорит Гутман. «Это сделает возможным целенаправленное воздействие на гены, регуляция которых нарушена при заболеваниях».

По-прежнему сложной задачей остается и индукция дифференциации стволовых клеток, и ученые продолжают искать более эффективные способны воздействия на этот процесс. По мнению Гутмана, дифференциации стволовой клетки в нужном направлении можно добиться подавлением определенных комбинаций lincRNAs. Дальнейшее изучение эффектов lincRNAs поможет усовершенствовать контроль и манипулирование клетками в культуре, а это будет способствовать прогрессу в использовании стволовых клеток в регенеративной медицине.

Тарик Рана (Tariq Rana), занимающийся изучением РНК в Медицинском научно-исследовательском институте Сэнфорд-Бернем (Sanford-Burnham Medical Research Institute), назвал эту работу «первым всесторонним исследованием, определяющим функциональные роли lincRNAs в эмбриональных стволовых клетках». По его словам, оно даст старт новым исследованиям того, как lincRNAs регулируют экспрессию генов.

 

 

По материалам

New roles emerge for non-coding RNAs in directing embryonic development

An RNA Switch for Stem Cells

 

Оригинальная статья:

Mitchell Guttman, Julie Donaghey, Bryce W. Carey, Manuel Garber, Jennifer K. Grenier, Glen Munson, Geneva Young, Anne Bergstrom Lucas, Robert Ach, Laurakay Bruhn, Xiaoping Yang, Ido Amit, Alexander Meissner, Aviv Regev, John L. Rinn, David E. Root & Eric S. Lander. lincRNAs act in the circuitry controlling pluripotency and differentiation

 

© «Большие межгенные некодирующие РНК активно участвуют в судьбе эмбриональных стволовых клеток». Полная или частичная перепечатка материала разрешается при обязательной незакрытой от индексации, незапрещенной для следования робота активной гиперссылке на страницу Стволовые клетки. Письменное разрешение обязательно.

 

 

Еще о больших межгенных некодирующих РНК


Новая мишень для терапии рака: большие межгенные некодирующие РНК и репрессия генов р53-пути

 

 

и о стволовых клетках


Из стволовых клеток впервые получены функциональные сперматозоиды

«Внетелесный опыт» стволовых клеток может решить основную проблему аллогенных трансплантаций

Почему человеческое сердце потеряло способность к регенерации?

Лазерное облучение костного мозга стимулирует стволовые клетки и снижает образование рубцовой ткани после инфаркта

Потенциально летальные побочные эффекты терапии стволовыми клетками можно устранить

Раковыми стволовыми клетками не рождаются, ими становятся

Первое успешное переливание эритроцитов, полученных из собственных гемопоэтических стволовых клеток донора

Впервые созданы гаплоидные эмбриональные стволовые клетки млекопитающего

В спинном мозге обнаружены клетки радиальной глии с функцией нейральных стволовых клеток

Ученые перевели назад часы старения взрослых стволовых клеток

 

 

Related Articles:
 

Vinaora Visitors Counter

mod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_counter
mod_vvisit_counterToday314
mod_vvisit_counterYesterday2264
mod_vvisit_counterThis week9761
mod_vvisit_counterLast week6312
mod_vvisit_counterThis month23400
mod_vvisit_counterLast month26517
mod_vvisit_counterAll days4113806

We have: 85 guests, 10 bots online
Your IP: 54.92.190.11
 , 
Today: Сен 21, 2018

RSS

Новое на LST

Работает на Joomla!. Valid XHTML and CSS.