Человеческие клетки могут копировать не только ДНК, но и РНК

Технология секвенирования единичных молекул позволила обнаружить и количественно оценить новые малые РНК в человеческих клетках, представляющие собой совершенно новые классы этих молекул, участвующих в экспрессии генов. Это подтверждает давнюю, но недоказанную гипотезу о том, что клетки млекопитающих способны синтезировать РНК, копируя молекулы РНК напрямую. Результаты опубликованы в Nature исследователями из Медицинской школы Университета Питтсбурга, Helicos Biosciences Corp., Integromics Inc. и Медицинской школы Университета Женевы.

Впервые получены доказательства в поддержку гипотезы о том, что человеческие клетки обладают широко распространенной способностью копировать РНК так же, как и ДНК. Эти данные подчеркивают сложность популяций РНК человека и указывают на важную роль секвенирования единичных молекул для точного и всестороннего генетического профилирования.

Ранее считалось, что вся РНК в человеческих клетках копируется с матрицы ДНК. Наличие механизмов копирования РНК в РНК, обычно связанных с ферментом РНК-зависимой РНК-полимеразой, было задокументировано только у растений и простых организмов, таких как дрожжи, и связано с регуляцией ключевых клеточных процессов. Поскольку тысячи таких РНК обнаружены в человеческих клетках и ранее никогда не изучались, дальнейшие исследования могут открыть новые направления в терапии, особенно в диагностике.

В ходе исследования ученые проанализировали малые РНК из человеческих клеток и тканей, обнаружив несколько новых классов РНК. К ним относятся короткие РНК, ассоциированные с антисмысловыми терминалиями, которые, вероятно, происходят из матричных РНК (мРНК) белковых генов благодаря еще не охарактеризованным, повсеместным механизмам копирования РНК в линиях раковых клеток человека.

Этот класс некодирующих молекул РНК исторически упускался из виду, потому что доступные платформы секвенирования часто не могут обеспечить их точное обнаружение и количественную оценку. Технология Helicos Biosciences предоставляет платформенные возможности для идентификации и количественного определения этих РНК и подтверждает потенциальные клинические преимущества их платформы для секвенирования единичных молекул.