x
x

Nobel za medicinu dodijeljen za "mikroRNK" koje reguliraju gene

  10.10.2024.

Nobelova nagrada za fiziologiju ili medicinu 2024. dodijeljena je dvojici genetičara Victor Ambros i Gary Ru koji su otkrili mikroRNK, klasu sićušnih molekula RNK koje pomažu u kontroli načina na koji se geni izražavaju u višestaničnim organizmima.

Nobel za medicinu dodijeljen za "mikroRNK" koje reguliraju gene

Victor Ambros, koji radi na Medicinskom fakultetu Sveučilišta Massachusetts u Worcesteru, i Gary Ruvkun iz Opće bolnice Massachusetts (MGH) u Bostonu dijele nagradu od 11 milijuna švedskih kruna (milijun američkih dolara), koju dodjeljuje Nobelova skupština u Karolinskoj Institut u Stockholmu.

MikroRNA obavljaju mnoštvo zadataka u složenim organizmima, od embrionalnog razvoja do fiziologije stanice. Istraživači su nagađali da su bili uključeni u evolucijske skokove, kao što je ispupčenje ljudskog mozga, te da su upleteni u pojavu raka i drugih bolesti.

Ambros i Rovkun, objavili su svoja prva ključna otkrića 1993. godine. Identificirali su dva gena — nazvana lin-4 i lin-14 — uključena u razvoj okruglog crva Caenorhabditis elegans. Mutacije u tim genima sprječavaju pravilan razvoj embrija valjkastih crva. Ambros je otkrio da gen lin-4 na neki način blokira aktivnost gena lin-14, ali nije bilo jasno kako. Radeći u odvojenim laboratorijima, Ambros je krenuo mapirati gen odgovoran za proizvodnju lin-4, dok se Ruvkun u početku usredotočio na lin-14.

Kad je Ambros identificirao gen lin-4, bio je iznenađen otkrićem da on ne kodira protein, već umjesto toga proizvodi intrigantno kratki lanac RNA. Ruvkunov rad na genu lin-14 — koji kodira protein — pomogao je upotpuniti sliku. Istraživači su otkrili da se lin-4 RNA lanac, kasnije nazvan mikroRNA, veže za dio lin-14 messenger RNA, sprječavajući stvaranje proteina kroz proces poznat kao translacija.

Godinama se ovo otkriće smatralo čudom jedinstvenom za valjkaste crve, bez velike važnosti za druge organizme. To je gledište razbijeno 2000. godine, kada je Ruvkunov tim identificirao drugu mikroRNA C. elegans koju su, za razliku od lin-4, dijelili ljudi, miševi i većina ostatka životinjskog svijeta.

Iako ljudski genom sadrži stotine mikroRNK (oko 600 različitih, više od bilo kojeg drugog organizma), Ruvkun je dugo bio zaintrigiran činjenicom da su ljudi i drugi sisavci izgleda odbacili mnoge male molekule RNK prisutne u organizmima kao što su škorpioni, krpelji , školjke.

Studije koje mutiraju mikroRNK u miševa pokazuju da one igraju ključnu ulogu u razvoju, fiziologiji, ponašanju i drugim osobinama. Ali bilo je teško otkriti kako točno pojedinačne molekule djeluju. Jedna mikroRNA i njezini bliski srodnici mogu promijeniti aktivnost stotina različitih gena, a mnoge gene kontrolira više od jedne mikroRNA.

Područje terapije mikroRNA još je u povojima, ali istraživači se nadaju da će jednog dana iskoristiti ove glavne regulatore za prepoznavanje i liječenje bolesti.