Новые данные о белках помогут найти лекарство от болезней сердца
Исследование под руководством Австралийского национального университета (ANU) раскрыло новые детали о том, как человеческий геном справляется с ежедневными задачами при помощи РНК-связывающих белков. Это открытие может в конечном итоге привести к созданию лекарства от болезней сердца.
Ведущий исследователь профессор Томас Прайсс из Школы медицинских исследований Джона Кертина при ANU заявил, что это открытие открывает новые направления для изучения РНК — недолговечных копий генетической информации, хранящейся в ДНК.
«Изучая, как взаимодействия РНК-белок управляют функцией генома в сердце, мы увидели потенциал как для получения новых знаний, так и в конечном итоге для разработки новых методов терапии», — сказал профессор Прайсс. — «Поэтому мы постарались создать коллекцию РНК-связывающих белков, активных в клетках сердечной мышцы».
Болезни сердца — одна из ведущих причин смерти в Австралии, где в среднем каждые 27 минут происходит один смертельный случай.
Вся клеточная жизнь использует ДНК для хранения и передачи генетической информации. Но эта информация бесполезна, пока не будет скопирована в химически схожие, но более универсальные молекулы нуклеиновых кислот, называемые РНК.
РНК несёт код для создания белков — «кирпичиков» жизни, но также выполняет некодирующие регуляторные функции, особенно важные для таких сложных организмов, как человек.
«В последние годы мы даже стали рассматривать геном как машину для производства РНК», — отметил профессор Прайсс. — «Многие исследования справедливо направлены на понимание РНК. Но РНК не действует в одиночку, она функционирует в координации с РНК-связывающими белками».
Исследовательская группа идентифицировала более тысячи таких белков, используя инновационные протеомные методы, разработанные профессором Маттиасом Хенце и коллегами из EMBL — ведущей европейской лаборатории наук о жизни.
Новые методы позволили им «поймать» белки в момент связывания с РНК, а также определить, какая часть белка контактирует с нуклеиновой кислотой. Это привело к открытию новых типов белковых поверхностей, способных взаимодействовать с РНК.
Процесс позволил исследователям идентифицировать сотни белков, о связывании которых с РНК ранее не было известно.
«Многие из этих белков уже имеют хорошо изученную основную функцию, например, в клеточном метаболизме, и всё же они взаимодействовали с РНК. Теперь мы пытаемся понять, почему они занимаются этой «внеурочной» деятельностью», — сказал профессор Хенце.
Участник исследовательской группы доктор Ялин Ляо, также из Школы медицинских исследований Джона Кертина, отметил, что проект показал, что десятки метаболических ферментов связываются с РНК.
«Мы начинали этот проект, думая, что найдём новые белки, которые помогают функционировать РНК. Но теперь мы также рассматриваем возможность, что в некоторых случаях именно РНК могут помогать функционировать белку», — сказал доктор Ляо.
«Наш сборник РНК-связывающих белков в сердце предоставит много новых направлений для исследований и в конечном итоге может привести к лекарству от болезней сердца».