Uusi hanke pyrkii selittämään RNA-Ago2-proteiinikompleksien vastakkaisia vaikutuksia geenien ilmentymiseen
Yliopistotutkija, FaT Piia Bartos Itä-Suomen yliopiston farmasian laitokselta on saanut Emil Aaltosen säätiöltä 200 000 euron projektiapurahan kolmivuotiselle hankkeelle, jonka aiheena on ”Mitkä erot selittävät RNA-Argonautti 2-kompleksien vastakkaiset vaikutukset geenien ilmentymiseen?” Apurahansaajat julkistettiin 24. marraskuuta.
Geenien ilmentyminen eli proteiinien tuotanto on solujen tärkein toiminto. Pienet ei-koodaavat RNA-molekyylit vaikuttavat geenien ilmentymiseen eli proteiinien tuotantoon sitoutumalla argonautti 2- eli Ago2-proteiiniin. Kun RNA on sitoutunut Ago2-proteiiniin, tätä yhdistelmää kutsutaan RNA-Ago2-kompleksiksi. Pieniin RNA-molekyyleihin lukeutuu sekä geenien ilmentymistä vähentäviä siRNA (small interfering RNA) -molekyylejä että sitä lisääviä saRNA (small activating RNA) -molekyylejä. Ei kuitenkaan tiedetä, miten nämä erityyppiset RNA-Ago2-kompleksit eroavat toisistaan niin, että niiden vaikutus geenien ilmentymiseen on täysin päinvastainen. Kompleksien rakenteissa täytyy olla jokin ero, joka saa aikaan erilaiset vaikutukset, sillä kemiallisesti geenien ilmentymistä lisäävät ja vähentävät RNA-molekyylit ovat samankaltaisia.
Erilaisissa syöpäsairauksissa sekä tietyissä perinnöllisissä sairauksissa proteiinien tuotanto on häiriintynyt. Koska emme ymmärrä, mitkä erot johtavat RNA-Ago2-kompleksien erilaisiin vaikutuksiin proteiinien tuotannossa, emme voi hyödyntää näitä komplekseja lääketieteessä. Jotta voimme kehittää lääkeaineita, jotka vaikuttavat halutulla tavalla näihin geenien ilmentymistä sääteleviin RNA-Ago2-komplekseihin, meidän täytyy ensin ymmärtää niiden toiminta atomitasolla. – Ymmärtämällä geenien ilmentymistä vähentävien ja lisäävien RNA-proteiinikompleksien rakenteelliset erot, pystymme suunnittelemaan ja etsimään lääkeaineita, jotka sitoutuvat vain haluamaamme kompleksiin. Tällaiset lääkeaineet olisivat lääketieteellinen läpimurto ja tarjoaisivat uuden mahdollisuuden hoitaa sairauksia, joissa proteiinien tuotanto on häiriintynyt, Bartos sanoo.