Científicos crean nuevo método para destruir ARN asociada a la enfermedad en las células

Mayo 23, 2015 Admin Salud 0 8
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Los científicos del campus del Instituto de Investigación Scripps (TSRI) Florida han desarrollado un nuevo método para cambiar la función del ARN en las células para diseñar moléculas que reconocen y fuera ARN objetivo de estar. Como prueba de principio, en el nuevo estudio el equipo diseñó una molécula de ARN que personas con discapacidad que causa la distrofia miotónica.

El estudio, publicado en línea por delante de impresión el 20 de diciembre de 2012 en la revista Angewandte Chemie, informa la creación de pequeñas moléculas que reconocen el ARN asociado a la enfermedad, la orientación para su destrucción. Dado que las pequeñas moléculas son permeable a las células, el enfoque puede tener ventajas en comparación con los métodos tradicionales de ARN destinada a la degradación, tales como antisentido o ARN de interferencia (RNAi).

"Estamos muy entusiasmados con estos resultados", dijo Matthew Disney, profesor asociado de la TSRI pionera investigación. "Este enfoque puede permitir que la inactivación de muchos ARN celular de moléculas pequeñas y potencialmente abriendo el camino a toda una serie de nuevos tratamientos."




Es bien sabido que la expresión génica se puede controlar mediante la activación de la degradación del ARN mensajero - el modelo para la producción de proteínas. Esto se logra a través de la ingesta de compuestos que corta o divide la molécula. Mientras que varios compuestos pueden inducir división de ARN in vitro, esto no se ha logrado de manera eficiente en las células vivas - hasta ahora.

En el nuevo estudio, Disney e investigador asociado Lirui Guan atacaron una pequeña molécula de diseño racional que se dirige a la ARN que causa la distrofia miotónica tipo 1 con una molécula que produce radicales hidroxilo. Después de reconocer la pequeña molécula diana, un radical hidroxilo fue lanzado que escinde el ARN asociado con la enfermedad, aliviar los defectos asociados con la enfermedad. Disney señalar que a pesar de la mezcla para producir una especie altamente reactiva, los compuestos no son tóxicos a dosis relativamente eficaz.

El equipo logró esta hazaña a través de lo que Disney llama a un enfoque de abajo hacia arriba para dirigir ARN.

"Primero identificamos elementos o motivos que se unen a las moléculas pequeñas de ARN favorito estructural", dijo. "Entonces nos miramos estos elementos en ARN que causan la enfermedad y diseñados una molécula de unión con alta afinidad y especificidad a esos elementos."

La distrofia miotónica tipo 1 implica un defecto de RNA conocido como "repetición de tripletes", una serie de tres nucleótidos repite varias veces normales en el código genético de un individuo, lo que resulta en un número de proteínas de empalme anomalías. Los síntomas de esta enfermedad pueden incluir atrofia variable de los músculos y otros problemas musculares, cataratas, defectos del corazón y los cambios hormonales.

Las aplicaciones de este nuevo enfoque podría incluir el tratamiento del cáncer en combinación con otras terapias, dijo Disney. El enfoque también se podría utilizar para crear sondas químicas de la función del ARN o desarrollar herramientas para sondear la estructura de ARN - siempre que, por supuesto, que las preferencias-ARN de unión de pequeñas moléculas implicadas estaban bien definidos.

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