Die Genetik hat einen RNA-„Sensor“ geschaffen, der Krebszellen findet und hervorhebt

Forscher am MIT haben einen RNA-Sensor entwickelt, der genau kann

Identifizieren Sie Zellen, die eine mutierte Version des p53-Gens exprimieren, die für Krebs charakteristisch ist. „Sensoren“ können zur gezielten Krebstherapie eingesetzt werden.

Genetiker haben ein Enzym verwendet, dasdie in den meisten tierischen Zellen vorhandene RNA-abhängige Adenosindeaminase (ADAR). Es bearbeitet die Basen von RNA-Molekülen und wandelt nicht übereinstimmende Adenosinbasen in Inosin um. Typischerweise wird ADAR von Zellen zur Bekämpfung von Viren verwendet: Es erkennt und korrigiert Fehlpaarungen in doppelsträngiger RNA.

Forscher erstellen Sensor-RNAso dass es eine Sequenz enthält, die zu ihrem Ziel komplementär ist (das Molekül, das dem mutierten p53-Gen entspricht), jedoch mit einer Fehlpaarung. Dies lenkt die Aufmerksamkeit von ADAR, das natürlicherweise in der Zelle vorhanden ist, wodurch diese Diskrepanz beseitigt wird.

Wenn ADAR Adenosin in Inosin umwandeltSensor-RNA entfernt, entfernt diese Bearbeitung ein Stoppcodon (ein Satz von drei Nukleotiden), das die RNA-Transkription blockiert. Danach beginnt die Zelle, den genetischen Code zu lesen und die Proteine ​​zu synthetisieren, die sie codiert. Eines davon ist ein fluoreszierendes Protein, mit dem Sie sehen können, dass ein synthetisches Gen aktiviert wurde.

Ein weiteres synthetisches Gen codiert ein vereinfachtesVersion des ADAR-Enzyms. Wenn mehr ADAR produziert wird, findet und aktiviert das Enzym mehr Kopien des synthetischen RNA-Konstrukts. Dadurch entsteht eine positive Rückkopplungsschleife, die die Expression des fluoreszierenden Gens verstärkt.

Die Forscher stellen fest, dass dieser Ansatz möglich istnicht nur zur Identifizierung von Krebszellen, sondern auch zur Behandlung eingesetzt werden. Das in der RNA enthaltene synthetische Gen kann mehr als nur ein fluoreszierendes Protein codieren. Als Nutzlast können solche Moleküle die Produktion von krebszerstörenden Proteinen auslösen.

Mit diesem System können wir zielgerichtet vorgehenganz bestimmte erkrankte Zellen und Gewebe, was die Möglichkeit eröffnet, Krebszellen zu identifizieren und dann hochwirksame Therapeutika zu liefern.

James Collins Professor für Medizintechnik und Wissenschaft und Co-Autor der Studie

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