Молекулярные биологи определили структуру для понимания редактирования РНК у паразита, вызывающего болезнь

Молекулярные биологи из Бостонского университета Руслан Афасижев и Инна Афасижева впервые определили архитектуру молекулярных машин, которые удерживают направляющие РНК (gRNA) и позволяют им взаимодействовать с матричной РНК (mRNA) у паразита Trypanosoma brucei. Их исследование, опубликованное в Science, раскрывает детали загадочного процесса редактирования РНК и может помочь в лечении смертельной сонной болезни.

Ключевые открытия:

  • С помощью криоэлектронной микроскопии учёные выяснили, что за редактирование РНК отвечает белковый комплекс эдитосома. Он управляет каскадом вставок и удалений уридина (химического компонента РНК) по шаблону gRNA.
  • У Trypanosoma редактирование РНК исправляет «сломанные» гены. Мутации в ДНК паразита обычны, и хотя генетический код становится нечитаемым, отредактированная mRNA становится функциональной частью клетки.

Терапевтический потенциал:

Механизмы редактирования РНК у разных организмов не имеют ничего общего и эволюционировали для специфических целей. Это делает процесс у трипаносом привлекательной мишенью для терапии.

«Если мы найдём способ ингибировать процесс редактирования, мы сможем убить паразита, не нанося вреда человеческим клеткам», — говорит Руслан Афасижев.

Следующие шаги:

Теперь, когда известны уникальные белковые структуры, участвующие в редактировании, следующий этап — идентификация ферментов, которые запускают реакции в клетке.

«Следующий вопрос — как происходят эти реакции, как эти ферменты подходят к субстрату и как они выполняют великолепную работу по изменению последовательности РНК», — говорит Инна Афасижева.

Исследование даёт основу для разработки лекарств против африканского трипаносомоза (сонной болезни), который переносится мухой цеце и обычно смертелен, а существующие методы лечения имеют проблемы с безопасностью.