Учёные открыли новый процесс, регулирующий развитие красных кровяных клеток
Учёные из Онкологического исследовательского центра Фреда Хатчинсона открыли процесс, регулирующий самые ранние стадии развития красных кровяных клеток (эритроцитов). Результаты, опубликованные в журнале Nature Communications, могут пролить свет на механизмы развития некоторых видов рака крови и анемий.
Исследователи впервые показали, что развивающиеся эритроциты используют специфический молекулярный процесс для обеспечения производства белков, характерных для красных кровяных клеток. Этот процесс происходит через модификацию РНК — молекулярных инструкций, которые считываются клеточными фабриками для производства белков.
РНК-зависимый процесс регулирует развитие эритроцитов
Ключевую роль играет молекулярная метка на РНК, называемая N6-метиладенозином, или m6A. Молекулярная машина добавляет эту метку к определённым РНК. Эксперименты показали, что блокировка генов, кодирующих компоненты этой машины, приводит к:
- Снижению уровня трансляции (синтеза белка) примерно для 300 мРНК, вовлечённых в развитие эритроцитов, при том что уровень самих РНК остаётся неизменным.
- Невозможности для кроветворных стволовых клеток превращаться в эритроциты, при этом их способность становиться другими типами клеток крови сохраняется.
Целями для m6A-машины оказались РНК, кодирующие белки, важные для развития эритроцитов, включая ключевые гены, связанные с лейкемиями, миелодиспластическими синдромами и анемиями. Также было обнаружено, что m6A играет важную роль во включении набора других специфичных для эритроцитов генов, включая гены, вовлечённые в синтез гемоглобина.
Более глубокое понимание развития и болезней
Открытие того, что m6A влияет на производство нескольких белков, связанных с анемией, может стать прорывом в понимании причин этих заболеваний и указать на новую мишень для терапии. Учёные продолжают исследовать потенциальные связи между m6A и заболеваниями, связанными с развитием эритроцитов.
Остаётся много нерешённых вопросов, например, как клетки определяют, какие именно РНК получают метки m6A, и почему только часть из 30–40% всех меченых РНК в клетке регулируется этим механизмом.