Неожиданное редактирование РНК в паразите оказалось жизненно важным

Учёные обнаружили уникальный тип редактирования РНК у паразита Trypanosoma brucei, вызывающего сонную болезнь в Африке и болезнь Шагаса в Латинской Америке. Это изменение, похожее на ошибку, на самом деле критически важно для выживания организма.

Суть открытия

• В ходе анализа тРНК (транспортной РНК), участвующей в сборке белков, исследователи не могли найти интрон — сегмент РНК, который должен быть удалён перед началом работы тРНК.
• Оказалось, что последовательность интрона изменяется уже после транскрипции (создания РНК-копии с ДНК).
• Изменение представляет собой замену трёх нуклеотидов на три других, которые, согласно биологическим правилам, там находиться не должны. Это выглядит как ошибка, но ею не является.

Ключевые особенности

• Неканоническое редактирование: Этот тип редактирования (обмен трёх нуклеотидов) ранее никогда не описывался. Для него неизвестна лежащая в основе химия или фермент.
• Биологическая значимость: Редактирование необходимо для сплайсинга (удаления интрона). Без сплайсинга тРНК не функционирует, и клетка погибает.
• Потенциальное применение: Если этот механизм уникален для трипаносом, он может стать новой мишенью для лекарств против вызываемых ими заболеваний.

Контекст и методология

• Открытие было сделано случайно в лаборатории Хуана Альфонсо (Университет штата Огайо) в сотрудничестве с Кристофером Троттой (PTC Therapeutics).
• Ранее известные методы редактирования РНК включали дезаминирование, вставку, удаление или обмен нуклеотидов. Новый тип отличается.
• Учёные предполагают, что подобные изменения могли оставаться незамеченными при массовом секвенировании, так как несовпадения с геномной последовательностью часто отбрасываются как ошибки.

Цитата автора: «Мы не знаем, какой механизм это делает. У нас нет ни малейшего понятия... Если активность уникальна для трипаносомы, то у вас есть хорошая лекарственная мишень».

Исследование опубликовано в журнале Molecular Cell.