На поверхности человеческих клеток впервые нашли молекулы РНК - исследование
Американские молекулярные биологи выяснили, что человеческие клетки могут вырабатывать короткие молекулы РНК и встраивать их в свои оболочки. Вероятно, благодаря этому они взаимодействуют с иммунными и другими типами клеток. Результаты их исследования опубликовал научный журнал Genome Biology.
“Благодаря этому открытию мы сможем лучше интерпретировать содержимое человеческого генома (при его расшифровке). Теперь мы понимаем, что некоторая его часть отвечает за то, как клетки выглядят и как они взаимодействуют с другими клетками с помощью молекул мембранно-ассоциированной РНК (маРНК)”, — рассказал один из исследователей, биоинженер из Калифорнийского университета в Сан-Диего Норман Хуан.
Поверхность клеток человека и всех других живых существ покрывает множество различных рецепторов, которые улавливают различные сигналы из внешней среды или взаимодействуют с другими клетками. Клеткам они помогают реагировать на изменения в условиях обитания, а иммунитету — отличать ткани организма от чужеродных объектов.
Как правило, большинство рецепторов представляют собой короткие или длинные белковые цепочки, которые особым образом взаимодействуют с аналогичными выростами на поверхности других клеток или вылавливают конкретные типы сигнальных молекул из окружающей среды. Кроме того, существуют рецепторы, в которых содержатся не только белки, но и углеводы и различные органические кислоты. В частности, один из таких рецепторов вирус гриппа использует для того, чтобы попасть в клетки людей и животных.
Хуан и его коллеги выяснили, что схожую роль может играть и другой класс соединений, которые ученые раньше никогда не находили на поверхности клеток — короткие РНК. В прошлом биологи считали, что цепочки РНК и ДНК практически никогда не покидают цитоплазмы здоровых клеток, так как в большинстве случаев иммунитет воспринимает их как угрозу и быстро уничтожает их.
Американские молекулярные биологи выяснили, что это не всегда так, проверяя работу методики, с помощью которой произвольные нити РНК можно заставить светиться. Во время этого ученые обнаружили несколько коротких молекул РНК, которые прикрепились к мембране человеческих и мышиных клеток с внешней стороны. Ученые называют такие молекулы мембранно-ассоциированной РНК (маРНК).
Оказалось, что такие молекулы были не только внутри клеток, но и на их поверхности. Поэтому ученые провели новую серию экспериментов, предварительно очистив клетку от всего содержимого и оставив от нее одну только мембрану.
Изучение их структуры показало, что они представляли собой частичные копии предположительно некодирующих участков ДНК. Многие из них участвовали в управлении различными внутриклеточными процессами и были замешаны в развитии рака и других нарушений в работе организма.
Биологи проверили, что произойдет, если заблокировать часть из этих цепочек РНК. Опыты с культурами клеток кровеносных сосудов мышей показали, что в результате некоторые типы иммунных клеток перестали их распознавать. Это говорит о важной роли маРНК в межклеточных взаимодействиях.
