Nobelova skupština na Karolinskom institutu danas je dodelila Nobelovu nagradu za fiziologiju ili medicinu 2024. godine Viktoru Ambrosu i Garyju Ruvkunu za njihovo otkriće mikroRNA i njegove uloge u posttranskripcionoj regulaciji gena.
Ove godine Nobelova nagrada dodeljena je dvojici naučnika za njihovo otkriće fundamentalnog principa koji upravlja načinom na koji se reguliše aktivnost gena. Njihov rad pokazuje oktriće sićušnih molekulima RNA koje pomažu ćelijama da kontrolišu koje proteine proizvode.
Viktor Ambros i Gary Ruvkun nagrađeni za revolucionarno otkriće
Informacije pohranjene u našim hromozomima mogu se uporediti sa uputstvom za sve ćelije u našem telu. Svaka ćelija sadrži iste hromozome, tako da svaka ćelija sadrži tačno isti skup gena i tačno isti skup uputstava. Međutim, različiti tipovi ćelija, kao što su mišićne i nervne ćelije, imaju veoma različite karakteristike. Kako onda nastaju ove razlike? Odgovor leži u regulaciji gena, koja omogućava svakoj ćeliji da odabere samo relevantna uputstva. To osigurava da samo ispravan skup gena bude aktivan u svakom tipu ćelije.
Viktor Ambros i Gary Ruvkun bili su zainteresovani za to kako se razvijaju različiti tipovi ćelija. Otkrili su mikroRNA, novu klasu sićušnih molekula RNA koje igraju ključnu ulogu u regulaciji gena. Njihovo revolucionarno otkriće pokazalo je potpuno novi princip regulacije gena koji se pokazao kao bitan za višećelijske organizme, uključujući i ljude. Sada je poznato da ljudski genom kodira više od hiljadu mikroRNA. Njihovo iznenađujuće otkriće otkrilo je potpuno novu dimenziju regulacije gena. MikroRNA se pokazuju kao fundamentalno važne za način na koji se organizmi razvijaju i funkcionišu.
Esencijalna regulacija
Ove godine Nobelova nagrada fokusirana je na otkriće vitalnog regulatornog mehanizma koji se koristi u ćelijama za kontrolu aktivnosti gena. Genetička informacija teče od DNK do glasničke RNK (mRNA), putem procesa koji se naziva transkripcija, a zatim dalje do ćelijske mašinerije za proizvodnju proteina. Tamo se mRNA transliraju tako da se proteini prave prema genetskim uputstvima pohranjenim u DNK. Od sredine 20. veka, nekoliko najfundamentalnijih naučnih otkrića objasnilo je kako ovi procesi funkcionišu.
Otkriće mikroRNA i njegova uloga u posttranskripcionoj regulaciji gena
Naši organi i tkiva sastoje se od mnogo različitih tipova ćelija, od kojih sve imaju identične genetske informacije pohranjene u svom DNK. Međutim, ove različite ćelije izražavaju jedinstvene skupove proteina. Kako je to moguće? Odgovor leži u preciznoj regulaciji aktivnosti gena tako da samo ispravan skup gena bude aktivan u svakom specifičnom tipu ćelije. To omogućava, na primer, mišićnim ćelijama, intestinalnim ćelijama i različitim tipovima nervnih ćelija da izvršavaju svoje specijalizovane funkcije. Pored toga, aktivnost gena mora se kontinuirano fino podešavati kako bi se prilagodile ćelijske funkcije promenljivim uslovima u našim telima i okruženju. Ako regulacija gena pođe po zlu, može dovesti do ozbiljnih bolesti kao što su rak, dijabetes ili autoimunost. Stoga je razumevanje regulacije aktivnosti gena bilo važan cilj mnogo decenija.
Tok genetske informacije od DNK do mRNA do proteina. Identične genetske informacije su pohranjene u DNK svih ćelija u našim telima. To zahteva preciznu regulaciju aktivnosti gena tako da samo ispravan skup gena bude aktivan u svakom specifičnom tipu ćelije.
Šezdesetih godina pokazano je da specijalizovani proteini, poznati kao transkripcioni faktori, mogu da se vežu za specifične regione u DNK i kontrolišu tok genetske informacije tako što određuju koje se mRNA proizvode. Od tada su identifikovani hiljade transkripcionih faktora, a dugo se verovalo da su glavni principi regulacije gena rešeni. Međutim, 1993. godine, ovogodišnji Nobelovci objavili su neočekivana otkrića koja opisuju novi nivo regulacije gena, koji se pokazao kao veoma značajan i očuvan kroz evoluciju.
View this post on Instagram
Komentari (0)