Новый метод скрининга раскрывает важность микроРНК в жизненном цикле папилломавирусов

Открытие микроРНК, кодируемых папилломавирусами, подтверждает важную роль этих малых молекул в персистентной инфекции. К такому выводу пришло исследование, опубликованное 26 июля в журнале PLOS Pathogens. Авторы работы, включая Рейчел Чирайил из Техасского университета в Остине, совершили это открытие с помощью нового подхода, позволяющего идентифицировать микроРНК у огромного спектра патогенов, для которых есть геномные данные, но которые невозможно культивировать в лаборатории.

Папилломавирусы могут вызывать несколько типов рака у человека, но остаётся неясным, почему только некоторые инфекции приводят к развитию злокачественных опухолей. Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо лучше охарактеризовать продукты генов папилломавирусов и их роль в жизненном цикле этих патогенов. МикроРНК — это малые РНК, регулирующие разнообразные биологические процессы, включая взаимодействия патогена и хозяина. Следовательно, микроРНК часто кодируются вирусами, вызывающими длительные персистентные инфекции. Но до сих пор не было обнаружено общепризнанных микроРНК, кодируемых папилломавирусами, отчасти из-за отсутствия подходящих лабораторных моделей.

Чтобы преодолеть это препятствие, исследователи разработали новую экспериментальную технологию под названием miDGE (microRNA Discovery by forced Genome Expression). Эта широко применимая методология позволяет параллельно скринировать множество геномов патогенов, выявляя микроРНК у организмов, не имеющих лабораторной системы культивирования. С помощью miDGE они проанализировали более 73 различных геномов папилломавирусов на способность кодировать микроРНК.

Большинство папилломавирусов, по-видимому, не кодируют микроРНК, но исследователи обнаружили пять новых высоковероятных микроРНК, кодируемых папилломавирусами. Хотя эти микроРНК не экспрессируются в раках, связанных с высокорисковой инфекцией, некоторые из них контролируют экспрессию вирусных генов. По словам авторов, полученные данные свидетельствуют о том, что микроРНК являются важными регуляторами жизненного цикла папилломавирусов.

"Самым важным аспектом этой работы является то, что новая технология открывает возможность параллельного изучения многочисленных патогенов в одном эксперименте, — добавляет исследователь Кристофер Салливан. — Это позволяет проводить глубокие эволюционные сравнения. Здесь понимание, полученное от птичьего вируса, помогло нам понять, почему некоторые вирусы папилломы человека кодируют собственные микроРНК, и, что не менее важно, почему большинство — нет".