Ген слияния - это новый ген, созданный путем объединения частей двух разных генов. В настоящее время считается, что слияние генов может происходить в клетках с нестабильным геномом, когда часть ДНК из одной хромосомы перемещается в другую хромосому. Когда гибридный ген транскрибируется в РНК, продукт представляет собой гибридную РНК, которая затем транслируется в гибридный белок. Слитые белки могут привести к развитию рака. Например, они обнаруживаются при некоторых типах рака, таких как лейкемия, предстательная железа, молочная железа, легкие и другие, и изучаются для диагностики и лечения этих заболеваний.

Для получения информации о том, как проводят лечение рака в Израиле лучшие специалисты страны, оставьте заявку и мы свяжемся с Вами в ближайшее время.

«Согласно этому общепринятому мнению, слитые гены предшествуют слитой РНК, но некоторые исследования ставят под сомнение, что это всегда так. В частности, исследования рака сообщили о наличии слитой РНК у людей, у которых соответствующий слитый ген не может быть обнаружен, «сказал соответствующий автор доктор Лайзинг Йен, доцент кафедры патологии и иммунологии и молекулярной и клеточной биологии в медицинском колледже Бейлора.

Чтобы объяснить эти выводы, около 10 лет назад ученые предложили гипотезу «телега перед лошадью», которая выдвигает идею о том, что сначала может образовываться гибридная РНК, а затем направлять перестройку генов с образованием соответствующего гибридного гена. Хотя этот процесс был обнаружен у более простых организмов, таких как парамеция, еще предстоит провести исследования, показывающие, что эта предложенная РНК-опосредованная перестройка генов также происходит в клетках млекопитающих.

«Лаборатория Йен работает над РНК, и один из наших интересов состоит в том, чтобы изучать ее, в частности, в отношении рака яичников и простаты», - сказал первый автор доктор Сачин Кумар Гупта, аспирант по патологии в Медицинском колледже Бейлора. «В этом исследовании мы изучили, может ли повозка быть на самом деле перед лошадью. Может ли гибридная РНК индуцировать соответствующий гибридный ген?»

Исследователи работали с клеточной линией рака предстательной железы LNCaP, в которой отсутствует гибридный ген TMPRSS2-ERG, обнаруженный в 50 процентах случаев рака предстательной железы. Чтобы проверить гипотезу «телеги перед лошадью», Гупта и его коллеги экспрессировали в клетках LNCaP короткую гибридную РНК, состоящую из части гена TMPRSS2 и части гена ERG. Если короткая слитая РНК привела к образованию слитого гена TMPRSS2-ERG, они ожидали найти доказательства вновь созданного слитого гена, как в геноме ДНК, так и в форме полноразмерной слитой РНК, полученной из этого слитого гена.

Осмысление «телеги перед лошадью»

«Когда мы выражали смысл или кодировали короткую гибридную РНК, мы не обнаружили доказательств того, что гибридный ген был сформирован», - сказал Гупта. «Тогда мы подумали, почему бы не попробовать антисмысловую гибридную РНК?»

Антисмысловая РНК представляет собой цепь РНК с последовательностью, которая комплементарна последовательности смысловой или кодирующей РНК. Кодирующая РНК - это та, которая участвует в трансляции генетических инструкций в белок. Теоретически, объясняют авторы, антисмысловые РНК должны связываться с одним и тем же сегментом генома, связывающим смысловые РНК, просто с другой цепью ДНК и могут опосредовать перестройки генов, приводящие к образованию слитых генов.

«Мы обнаружили, что если мы сверхэкспрессируем короткую слитую РНК в антисмысловой ориентации, мы можем вызвать слияние генов в культуре тканей через три дня», - сказал Йен. «Мы показали это для двух разных генов».

Исследователи также показали, что это РНК-индуцированное слияние генов может происходить в незлокачественных, нормальных клетках. Экспрессирующая антисмысловая слитая РНК в нормальных эпителиальных клеточных линиях простаты приводила к образованию соответствующего слитого гена в этих клетках.

Гены слияния рака важны для терапии и развития биомаркеров. Слитые гены также могут многое сказать о том, как нормальная клетка начинает превращаться в раковую клетку. Поэтому авторы объясняют, что понимание механизмов образования слитых генов может привести к разработке методов лечения рака.

Источник: https://www.sciencedaily.com/releases/2019/01/190128142502.htm

Дата публикации: 
вторник, января 29, 2019