Domů     Medicína
První „Nobelovka“ letošního roku udělena, vědci ji získali za objev mikroRNA
Zdroj: WikiCommons

Druhý říjnový týden udržuje v napětí a očekávání nejlepší světové vědce, právě v těchto dnech jsou totiž rozdávány Nobelovy ceny, jakožto ocenění za práci a objevy hned v několika oborech. Laureáty Nobelovy ceny za medicínu a fyziologii se letos stali američtí biologové Victor Ambros a Gary Ruvkun za objev mikroRNA a její role v regulaci genů..

Genetická informace obsažená v lidských chromozomech je návodem k použití pro všechny buňky v těle. Každá buňka totiž obsahuje ty stejné chromozomy, tudíž i přesně stejnou sadu genů a soubor instrukcí.

Dlouho vědcům nebylo jasné, jak je tedy možné, že různé typy buněk, například svalové či nervové, mají velmi odlišné vlastnosti. Odpověď tkví v genové regulaci, která každé buňce stanovuje pouze pro ni relevantní instrukce.

Jak buňky ví, jak se chovat?

Díky tomu je v každé buňce aktivní pouze správná sada genů a buňky se proto umí specializovat. Když Victor Ambros a Gary Ruvkun studovali, jak se vyvíjejí různé typy buněk, objevili přitom mikroRNA, novou skupinu malých molekul RNA. Tento objev popsal dosud neznámý princip genové regulace, který se ukázal býti zásadním pro mnohobuněčné organismy, včetně savců a člověka. Dnes je známo na tisíc mikroRNA, které kódují lidský genom.

Victor Ambros, zdroj: WikiCommons by Rosalindclee

Oba vědci se poprvé setkali v 80. letech 20. století, když pracovali v laboratoři Roberta Horovitze v Bostonu. Profesor Horovitz se zabýval studiem háďátka obecného (Caenorhabditis elegans). Za hlavní objevy týkající se genetické regulace vývoje orgánů a programované buněčné smrti u háďátka, jež byly důležité pro lékařský výzkum a vrhly nové světlo na patogenezi mnoha nemocí, získal v roce 2002 Nobelovu cenu za fyziologii a medicínu. Svým nadšením pro háďátka nakazil i své žáky.

K čem dopomohla háďátka

Háďátka totiž disponují nervovými a svalovými buňkami, které se vyskytují i u větších a složitějších živočichů. Jejich fyziologie je ale i nadále velmi jednoduchá, a činí je tak ideálním organismem, na němž se dá ukázat, jak se vyvíjejí tkáně mnohobuněčných organismů.

Ambros a Rukvun se zajímali o geny, které řídí načasování aktivace různých genetických programů, čímž zajištují, aby se různé typy buněk vyvíjely ve správný čas. U zmutovaných háďátek objevili neobvykle krátké molekuly RNA.

Gary Ruvkun, zdroj: Massachusetts General Hospital

Když porovnali výsledky svých výzkumů, zjistili, že objevili neznámý typ RNA, který pro jeho velikost pojmenovali mikroRNA. Ačkoliv jej už v roce 1993 popsali v odborném časopise Cell, místo nadšené reakce vědecké komunity se jim dostalo jen mlčení.

Na ocenění čekali dlouhých 7 let, dočkali se ho až poté, se jim podařilo popsat další typ mikroRNA, ovšem v celé živočišné říší. To přivedlo k zájmu o zkoumání malých kousků RNA i další vědce, díky čemuž se následně podařilo popsat stovky dalších mikroRNA.

Terapie nemocí na bázi mikroRNA

V současné době jich je identifikováno více než tisíc. Odborníci navíc vědí, že regulace genů pomocí mikroRNA je mezi mnohobuněčnými organismy univerzální a probíhá již stovky milionů let. Byl to právě tento mechanismus, který umožnil evoluci složitějších organismů.

Nyní se vědci zabývají faktem, že špatná regulace mikroRNA může přispívat ke vzniku rakoviny. Mutace v mikroRNA u lidí vedou k vrozeným vadám sluchu, zraku či ke kosterním poruchám. Mutace v jednom z proteinů, které jsou potřebné k produkci mikroRNA, vede k syndromu DICER1, jenž je spojen s rakovinou různých tkání a orgánů.

Tento objev umožnil vývoj diagnostiky a terapie na bázi mikroRNA u metabolických poruch, kardiovaskulárních onemocnění, neurodegenerativních stavů i rakoviny. Od roku 2000 pak tým Garyho Ruvkuna pracuje na přístroji pro sekvenování nukleových kyselin ze využití mikroRNA, který by měl být v budoucnu použit na Marsu k ověření teorie, že život na bází DNA či RNA si Země a Mars mohly vyměňovat už na počátku vývoje Sluneční soustavy.

Štítky:
Související články
Medicína Ostatní 20.11.2024
Metabolismus znamená život a život je nemyslitelný bez buňky. Tyhle automatické pravdy začíná výzkum zpochybňovat. Vědci vyvinuli metabolismus, který se sám udržuje, přitom buňku nepotřebuje. Je to zatím jen první krok, spíš nesmělý, ale naděje – i obavy – s ním spojené jsou obrovské.   Před několika měsíci vydala Společnost Maxe Plancka zprávu, která by […]
Jsou pouhým okem neviditelné, bez chuti a bez zápachu. Nemáte šanci je v jídle postřehnout, přitom jde o vysoce nebezpečné karcinogeny. Z přírody se vymýtit nedají. Jistou naději ale dávají výzkumy biologických metod boje proti plísním, které aflatoxiny tvoří. Počátkem 60. let minulého století postihla britské chovatele drůbeže nečekaná rána. Ve velkém jim hynuly především krůty. Vypadalo to […]
Medicína 16.11.2024
Puberta startuje u dívek kolem 10 až 12 let, ale stále častěji se objevují případy, kdy k tomuto procesu dochází mnohem dříve. Nové studie naznačují, že jedním z faktorů, které mohou hrát roli při předčasném nástupu puberty, jsou chemikálie přítomné v prostředí, s nimiž děti přicházejí do styku od útlého věku. Chemikálie, které jsou spojovány […]
Medicína Ostatní 15.11.2024
Postupná ztráta vlasů u mužů je přijímána jako něco běžného a normálního. Oproti tomu o ztrátě vlasů u žen se příliš nemluví, přestože s ní bojuje až 40 % žen po čtyřicítce. Příčin může být hned několik. Vypadávání vlasů ve formě skvrn nebo úplná ztráta vlasů i tělního ochlupení je pak příznakem autoimunitního onemocněními, zvaného […]
Medicína 10.11.2024
Vědecký svět dosáhl dalšího významného milníku. Výzkumníci totiž dokázali vytvořit syntetická lidská embrya pouze z kmenových buněk, což znamená, že pro jejich vznik nebyly potřeba vajíčka ani spermie. Tento objev, který je považován za přelom v oblasti výzkumu embryonálního vývoje, nabízí nové příležitosti pro pochopení genetických poruch a příčin opakovaných potratů. Zároveň však přináší řadu […]
reklama
Nejčtenější články
za poslední
24 hodin    3 dny    týden
reklama
Nenechte si ujít další zajímavé články
reklama
Copyright © RF-Hobby.cz
Provozovatel: RF HOBBY, s. r. o., Bohdalecká 6/1420, 101 00 Praha 10, IČO: 26155672, tel.: 420 281 090 611, e-mail: sekretariat@rf-hobby.cz