Вбудований РНК-агент допомагає тваринам уникати небезпечних генетичних мутацій.
Дослідники з Університету Хоккайдо в Японії виявили, що миші мають природну форму генної терапії — некодуючої РНК 4.5SH, яка обходить генетичні мутації. Вчені розробили штучну РНК, яка копіює цей механізм, розпізнає генетичні мутації та, можливо, підійде для лікування генетичних захворювань у людей.
Вчені вивчали регулюючу активність генів РНК, що не кодує 4.5SH, яка була виявлена тільки у дрібних гризунів. Цю РНК відкрили ще 1970-ті роки, але тривалий час її роль залишалася незрозумілою. Дослідники виявили, що нокаут гена 4.5SH у мишей викликав смерть на ембріональній стадії і припустили, що відповідна РНК відіграє важливу роль у мишей.
Секвенування показало, що РНК 4.5SH захищає транскриптом – сукупність всіх транскриптів РНК, що кодують та не кодують – від аномальних екзонів, які могли б призвести до порушень у синтезі білків та роботі клітин.
Аналізуючи молекулярну структуру РНК 4.5SH, дослідники виявили, що вона складається з двох частин: сенсорного та ефекторного модулів. Сенсорний модуль розпізнає аномальні екзони. А ефекторний — утворює пари основ з аномальними екзонами, щоб запобігти їх включенню в мРНК за допомогою альтернативного сплайсингу. При такому процесі екзон, що мутував, пропускається при сплайсингу, в результаті утворюється новий функціонально схожий білок (званий ізоформою) без втрати вихідної функції.
Розуміння модульної структури РНК 4.5SH дозволило дослідникам розробити програмований регулятор сплайсингу (химерну РНК), щоб викликати пропуск цікавих цільових екзонів. Створена ними химерна РНК може бути корисним інструментом генної інженерії.