Asociada al cáncer ARN largo no codificante regula pre-mRNA de empalme

Abril 10, 2016 Admin Salud 0 10
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Casi el 5 por ciento del genoma humano codifica para proteínas, y los científicos están empezando a comprender el papel del resto del genoma "no codificante". Entre los genes no codificantes menos estudiados - que son transcritos del ADN al ARN, pero en general no se traducen en proteínas - son los largos ARNs no codificantes (lncRNAs).

Antes de que el genoma humano se secuenció completamente, era un "mundo de la proteína-céntrico", dijo la Universidad de Illinois y profesor celular biología del desarrollo Kannanganattu Prasanth, quien dirigió el estudio. Con la secuenciación del genoma ha quedado claro, sin embargo, que la mayoría de los genes que codifican para ARN no se traducen en proteínas.




En los últimos años, la investigación sobre los ARN no codificantes ha florecido, pero la mayoría de los estudios se han centrado sólo en pequeños RNAs no codificantes, que desempeñan un papel fundamental en muchos aspectos de la función celular. Ha habido relativamente pocos estudios de lncRNAs, dijo Prasanth. Como resultado, los investigadores están empezando a comprender las funciones de unos lncRNAs.

Laboratorio Prasanth se centra en la comprensión del papel de lncRNAs tales MALAT1, que normalmente se distribuye en el núcleo de las células de mamíferos.

Estudios preliminares sugieren que lncRNAs realizan funciones reguladoras célula vital. Cuando estas funciones se tuercen, Prasanth dijo, graves consecuencias pueden resultar. MALAT1 expresión anormal del gen, por ejemplo, está implicado en muchos tipos de cáncer, incluyendo el cáncer de mama, de pulmón y de hígado, "para que el mundo científico estaba interesado en lo que este ARN podría hacer en las células normales, y cómo los cambios en su expresión se correlaciona con el cáncer ", dijo.

Prasanth fue también el co-primer autor de otro estudio, publicado recientemente en The EMBO Journal, que reveló que MALAT1 juega un papel en el reclutamiento de proteínas importantes, llamadas factores de pre-mRNA de empalme, el sitio de la transcripción de genes en el núcleo.

Pre-mRNA de empalme consiste en cortar las secuencias inútiles y poner ARNm juntos antes de ser exportados desde el núcleo y traducido a proteínas.

"Este estudio nos dio la pista de que MALAT1 es un gen importante que podría estar involucrado en el metabolismo de pre-mRNA," dijo Prasanth.

En el nuevo estudio, Prasanth y sus colegas probaron la hipótesis de que MALAT1 interactúa y modula el comportamiento de un grupo de factores de empalme-mRNA pre conocidos como los factores de empalme SR-familiares.

Los investigadores encontraron que la secuencia MALAT1 contiene múltiples regiones que pueden unirse proteínas SR-empalme. Otros experimentos mostraron que MALAT1 realidad se une a varios miembros de las proteínas SR-El equipo analizó.

Además, el agotamiento de células que sobre-expresan factores MALAT1 o empalme a la que se puede unir llevado a la misma alteración en el empalme de un gran número de pre-mRNA en las células, lo que sugiere que se acopla MALAT1 factores de empalme y regula el acceso a nuevas transcripciones.

"Los datos sugieren fuertemente que MALAT1 actúa como un regulador de empalme mediante la modulación de los niveles de factores de empalme en la célula", dijo Prasanth.

Este estudio comprueba que MALAT1 juega un papel clave en la pre-mRNA, con amplias implicaciones para la salud humana, dijo Prasanth.

"Numerosos estudios han demostrado que el empalme aberrante del pre-ARNm es un problema importante asociado con diversas enfermedades, como el cáncer", dijo. "Algunos de los factores que sabemos que interactuamos MALAT1 han demostrado ser oncogenes. Si el exceso de expresar estos genes puede hacer que una célula de cáncer."

"Del mismo modo, algunos de los genes cuya pre-mRNA de empalme es controlado por MALAT1 son miembros del cáncer 'firma genes,'" dijo Prasanth. "Esto significa que su expresión anormal se correlaciona directamente con varios tipos de cáncer."

Investigador postdoctoral Vidisha Tripathi llevó este trabajo, con la asistencia del estudiante graduado David canción. Supriya Prasanth, profesor de biología celular y del desarrollo en Illinois, y su estudiante graduado, Shen Zhen, contribuyeron al estudio. El equipo de investigación también incluyó a científicos de la Universidad de Toronto; ISIS Pharmaceuticals, Carlsbad, Calif .; y la Universidad Estatal Wright, Dayton, Ohio.

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