Doi oameni de știință au câștigat premiul 2024 premiul Nobel în fiziologie sau medicină pentru descoperirea unei clase de molecule minuscule numite microARN, care joacă un rol crucial în pornirea și oprirea genelor.
Victor Ambrosprofesor la Universitatea din Massachusetts Medical School și Gary Ruvkunbiolog molecular la Spitalul General din Massachusetts și profesor de genetică la Harvard Medical School, va împărți premiul de 11 milioane de coroane suedeze, echivalentul a 1,06 milioane de dolari.
MicroARN-urile cad sub o umbrelă mai largă de molecule numite ARN-uricare seamănă cu ADN-ul, dar conțin doar o „catenă” de material genetic, mai degrabă decât două răsucite împreună. Ambros și Ruvkun au descoperit pentru prima dată microARN și rolul său potențial în reglarea genelor în 1993, în timp ce studiau dezvoltarea viermilor rotuși. Caenorhabditis eleganso creatură studiată în mod obișnuit de biologi.
De atunci, cei doi colaboratori și alți oameni de știință au demonstrat că microARN-urile sunt a caracteristica cheie a genomului de toate organismele pluricelulareinclusiv oameni.
Datorită descoperirii lor, „cercetătorii vor avea o înțelegere mult mai bună a modului în care funcționează celulele”. Olle Kämpevicepreședintele Comitetului Nobel pentru Fiziologie sau Medicină, a declarat la a conferință de presă luni (7 octombrie).
În prezent, nu există aplicații medicale pentru această lucrare, dar ar putea exista în viitor, a spus Kämpe.
De exemplu, microARN-urile pot contribui uneori la dezvoltarea cancerului prin reglarea activității genelor în moduri care încurajează creșterea și răspândirea tumorilor. Unele boli provin din mutații ale genelor care codifică microARN, cum ar fi pierderea auzului congenital iar unele ochi şi tulburări ale scheletului. In plus, activitatea microARN dereglată s-a descoperit că este asociat cu dezvoltarea epilepsie.
„Nu avem încă nicio modalitate de a trata aceste tulburări în care rețelele de microARN sunt perturbate, dar sperăm că într-o zi va veni”, a spus Kämpe.
Fiecare celulă din corpul nostru conține aproximativ 20.000 de gene care codifică instrucțiuni pentru a construi proteineelementele de bază ale vieții. Cu toate acestea, diferite tipuri de celule, cum ar fi celulele musculare sau nervoase, au caracteristici și funcții specializate, așa că necesită provizii diferite. Astfel, pentru a construi proteinele necesare, sunt seturi distincte de gene activat în fiecare tip de celulă. Acest lucru se întâmplă atât în timpul dezvoltării embrionare, cât și pe parcursul vieții unui individ, deoarece celulele preiau indicii din interiorul corpului și din mediul înconjurător.
Când o genă este „activată” – ceea ce înseamnă că celula își va folosi codul – ADN în cadrul acelei gene este mai întâi convertit în molecule mici numite ARN mesager sau ARNm, printr-un proces cunoscut sub numele de transcriere. Aceste molecule sunt ulterior livrate la locurile de construcție a proteinelor din celulă, unde sunt folosite ca șabloane pentru a produce proteine.
Pentru o lungă perioadă de timp, oamenii de știință au crezut că activitatea genelor este reglată în principal de proteine specializate care se fixează pe ADN, numite factori de transcripție. Aceste proteine fuseseră descoperit în anii 1960. Descoperirea lui Ambros și Ruvkun a microARN-urilor decenii mai târziu a schimbat această presupunere de mult timp pe cap.
Într-o serie de experimente de laborator în C. eleganscei doi au identificat un microARN pe care l-au numit lin-4. Această moleculă se poate lega de ARNm, împiedicând producerea proteinei corespunzătoare. În 2000oamenii de știință au descoperit un alt tip de microARN, numit let-7, care părea să fie găsit în tot regnul animal.
Cu două decenii înainte, oamenii de știință au descoperit acum o gamă largă de microARN, inclusiv mai mult de o mie în corpul uman. Aceste molecule sunt acum lăudate ca guvernanți esențiali ai dezvoltării și funcționării celulelor.
„Sunt încântat să aud că Dr. Ambros și Dr. Ruvkun au primit împreună Premiul Nobel pentru Fiziologie sau Medicină 2024”, Janosch Hellerun profesor asistent în științe biomedicale la Universitatea Dublin City, a declarat într-o declarație distribuită de Centrul Media pentru Știință din Marea Britanie. „Munca lor de pionierat în reglarea genelor de către microARN-uri a deschis calea pentru cercetări inovatoare în terapii noi pentru boli devastatoare, cum ar fi epilepsia, dar ne-au deschis și ochii asupra minunatelor mașini care controlează în mod strâns ceea ce se întâmplă în celulele noastre”.
Te-ai întrebat vreodată de ce unii oameni își construiesc mușchi mai ușor decât alții sau de ce ies pistruii la soare? Trimite-ne întrebările tale despre cum funcționează corpul uman community@livescience.com cu subiectul „Health Desk Q” și este posibil să vedeți răspunsul la întrebarea dvs. pe site!