Az elmúlt tíz év legjelentősebb tudományos eredményei

Már biztos, hogy egykor folyékony víz volt a Marson, és egyre közelebb kerülünk a távoli földek azonosításához. Tudjuk, hogy a bennünk élő baktériumok elválaszthatatlan részét képezik az emberi szervezetnek, és a kutatók már képesek arra is, hogy elköteleződött sejteket programozzanak át bármilyen sejttípussá alakulni képes őssejtekké. A Science cikke alapján készült évzáró összeállításunkban áttekintjük az utóbbi tíz év legdinamikusabban fejlődő tudományterületeit.

A hulladék-DNS

Az utóbbi évtized egyik legnagyobb tudományos eredményeként részben már feltárult, hogy mi a szerepe a fehérjéket nem kódoló, azaz a géneken kívüli szakaszoknak az emlősök, köztük az ember genetikai állományában (genomjában). Ez a korábban "hulladék-DNS"-nek (angolul junk DNA) nevezett állomány alkotja a genom zömét, ember esetében 98,5 százalékát. Ez 2001-ben, az emberi genom feltérképezésének első eredményeiből derült ki, és alaposan meglepte a kutatókat. Ha a fehérjéket kódoló gének csak a genom 1,5%-át alkotják, akkor miért másolgatják a többi, látszólag értelmetlen részt a sejtek osztódásról osztódásra, nagy energia befektetésével, már évmilliók óta?

Az elmúlt évtizedben végzett kutatásokból kiderült, hogy ennek a fehérjéket nem kódoló állománynak alapvető szerepe van a génműködés szabályozásában. Ma már tudjuk, hogy egy-egy gén megszólását olyan molekulák befolyásolják, amelyek gyökerei a korábban "hulladéknak" tartott területen vannak.

Közülük is kiemelkednek az úgynevezett mikro RNS. Ezek olyan rövid RNS-molekulák, amelyek a géneket nem kódoló szakaszokról másolódnak. Képesek hozzákötődni a fehérjéket kódoló génekről másolódó, hosszabb RNS-molekulákhoz (hírvivő RNS-ek, mRNS), és ezáltal képesek azokat blokkolni. Így a génről nem termelődik fehérje, a folyamat leáll.

Ezt RNS-interferenciának, illetve génelcsendesítésnek nevezték el. A folyamat részleteinek feltárásáért Andrew Z. Fire (Massachusetts Institute of Technology, illetve Stanford University School of Medicine) és Craig C. Mello (Harvard University, illetve University of Massachusetts Medical School) amerikai kutatók 2006-ban orvosi-élettani Nobel-díjat kaptak.

Az utóbbi évek kutatásai alapján világossá vált, hogy az RNS-interferencia a genetikai információ kifejeződésének alapvető szabályozási folyamata. Az RNS-interferencia a génszabályozás mellett szerepet játszik a vírusfertőzések elleni védekezésben, és a genom integritását veszélyzetető, úgynevezett áthelyeződő genetikai elemeket is kontrollálja.

Az RNS-interferencia az élővilágban általánosan megfigyelhető jelenség. Egysejtűekben, növényekben, állatokban (emberben) egyaránt leírták. Az RNS-interferenciát már széles körben alkalmazzák az alapkutatásokban az egyes gének funkciójának megállapítására; olyan molekuláris biológiai módszer, amely emlős-rendszerekben is alkalmazható. Olyan módszer, amellyel lehetséges szinte bármilyen fajban kikapcsolni egy gént akár egy nap alatt. Egy módszer, amit a jövőben betegségek újszerű gyógyítására lehet felhasználni.

Forrás: [origo]

A DNS spirálja

Ajánlat:

• Az izomsorvadással kapcsolatba hozható mikroRNS-eket fedeztek fel bostoni kutatók
• A mikroRNS-ek kapcsolatban lehetnek az emlőrák szervezeten belüli szétterjedésével