מחקר המדגים איך החלבון ADBP-1 משפיע על המיקום והפעילות של ADR-2 בתהליך עריכת ה-RNA מציע רעיונות חדשים למחקר עתידי על חלבונים שמתווכים בתהליכים דומים בתאים. החוקרות, מהפקולטה לביולוגיה בטכניון, שופכות אור על מנגנון עריכת RNA ויצירת החלבונים בתא.
עוד בעניין דומה
המחקר, שפורסם לאחרונה בכתב העת Nucleic Acids Research, מציע גילויים העשויים להוביל לטיפולים גנטיים חדשים בסרטן ובמחלות מוח.
DNA הוא ספר ההוראות שעל פיו מייצר הגוף חלבונים, ו-RNA הוא מעין עותק של עמוד מהספר, ומשמש ליצירת חלבון ספציפי. כדי להגדיל ולגוון את מספר ההוראות, כלומר את ה"מתכונים ליצירת חלבונים", פועל מנגנון לעריכת RNA. עריכה כזו משנה את רצף ה- RNA וכך מובילה לשינוי ה"מתכון". העריכה הזאת מתרחשת באופן טבעי בתאים, אך היום נבחנת האפשרות לכוון את המנגנונים כך שיתקנו RNA שנפגם כתוצאה ממוטציות.
אחד ממנגנוני עריכת ה-RNA הנפוצים ביותר בטבע הוא A-to-I RNA editing. במנגנון זה, האנזים ADAR משנה את אחת המולקולות שמרכיבות את ה-RNA והופך אותה ממולקולת אדנוזין (A) למולקולת אינוזין (I). שיבוש במנגנון זה עלול להוביל לסרטן, למחלות נוירונליות ולפגיעה במערכת החיסון.
החוקרות בחנו את האנזים ADAR, בתולעי C. elegans – חיות מודל שקופות המתפתחות במהירות ולכן נפוצות במחקרים ביולוגיים. הן גילו כי ADAR ממוקם בתולעים אלה קרוב למולקולות ה-DNA בחלוקת התא, והסיקו מכך שתהליך העריכה של ה-RNA מתרחש ממש בשעת יצירתו.
עוד גילו החוקרות כי ADAR מבוטא בעוברים, בתאי ביצית ובתאי עצב, אך לא בתאי זרע ובתאים אחרים, כלומר' המנגנון סלקטיבי לרקמות מסוימות. בנוסף הן גילו חלבון נוסף המבקר את מיקומו של ADAR בתא וזיהו איזה RNA האנזים "מעדיף" לערוך.
"הממצאים שלנו, המגלים היכן מתרחשת עריכת ה-RNA ומהם הגורמים שמווסתים אותה, מאפשרים לנו להבין כיצד ניתן להשתמש בעריכת RNA לתיקון גנים פגועים", אמרו החוקרות. "המחקר מספק תובנות חדשות ופורצות דרך בתחום הרפואה הגנטית, שעשויות להוביל לפיתוח טיפולים חדשניים למחלות קשות".
את המחקר הובילו הדוקטורנטית ברטה אליעד והמסטרנטית נועה שניידר בהנחיית פרופ' איילת לם, והוא נערך בשיתוף עם קבוצת המחקר של פרופ' הת'ר הנדלי מאוניברסיטת אינדיאנה.
המחקר נתמך על ידי הקרן הלאומית למדע (ISF), הקרן הדו-לאומית ישראל-ארה"ב, NSF-BSF Molecular and Cellular Biosciences ו-NIH.