Раскрывая биологию производства инсулина

Исследователи из Мичиганского университета выяснили, что химическая метка на матричной РНК (mRNA) критически важна для трансляции инсулиновой mRNA в белок инсулин. Изменение этой метки влияет на количество производимого инсулина.

Исследование проводилось на плодовых мушках, так как их инсулин-продуцирующие клетки находятся в мозге и физически доступны. Учёные изучили метку под названием N-6-метиладенозин (m6A).

Методы исследования:

  1. Определили mRNA, несущие метку m6A.
  2. Пометили инсулиновые клетки флуоресцентной молекулой и с помощью конфокальной микроскопии визуализировали количество производимого инсулина.
  3. В первом эксперименте «выключили» фермент, отвечающий за добавление меток m6A.
  4. Во втором — с помощью технологии CRISPR удалили сами метки, мутировав модифицированные аденины (As).

Результаты: В обоих случаях способность мушек производить инсулин была резко снижена. Без сигнала метки m6A у мушек было гораздо меньше инсулина и развивались признаки диабета.

Эта химическая метка консервативна — она неизменна у рыб, мышей и людей. Это указывает, что производство инсулина у человека, вероятно, регулируется тем же механизмом.

Низкий уровень подобных химических меток наблюдается у людей с диабетом 2-го типа. Восстановление уровня этих меток может стать новым подходом в борьбе с диабетом и метаболическими заболеваниями.

Исследование опубликовано в журнале Nature Structural and Molecular Biology.

2023-07-24