Заведующий лабораторией генного редактирования РУДН, к.б.н., Эрдэм Дашинимаев и доктор медицинских наук, доцент кафедры фундаментальной медицины МИФИ Сергей Гуляев оценили 7 октября в беседе с «Известиями» итоги Нобелевской премии 2024 года по медицине.
«Премия получена заслуженно, так как речь идет о фундаментальном научном открытии. Был открыт новый тип посттранскрипционной регуляции генов. Открытие заключается в возможности микроРНК взаимодействовать с большими матричными РНК, которые передают информацию от бинома к белкам. Речь идет о регуляции микроРНК матричных РНК. А это позволяет говорить о совершенно новом типе взаимодействия в клеточном эукариотическом ядре», — сказал Дашинимаев.
По его словам, благодаря работе ученых мы стали больше понимать устройство регуляции генов, а также то, как эти механизмы участвуют в развитии различных заболеваний. Раньше мутации искали только в протеинкодирующих последовательностях, а теперь, если мы найдем мутации в последовательностях, связанных с микроРНК, сможем понять и диагностировать заболевания или патологические механизмы, причины развития которых раньше было практически невозможно определить.
«Также сможем применять данные исследования в различных генотерапевтических стратегиях. Например, мы знаем о существовании болезней, которые могут вызываться гиперэкспрессией гена. В этом случае применяется метод замалчивания гена, то есть его отключения. Однако часто «нокаут» гена приводит к развитию других заболеваний. Теперь же можно будет воспользоваться частичным «замалчиванием» гена на уровне микроРНК», — объяснил Дашинимаев.
В свою очередь, Гуляев объяснил, что микроРНК — это особый класс молекул, который подавляет экспрессию генов в клетке.
«Наш геном не является постоянной структурой. Он может меняться, например, когда вирусы встраивают в него элементы своих ДНК, или с помощью системы обратной транскриптазы переносят информацию со своих РНК. Все это приводит к синтезу белков, структура которых не типична для макроорганизма, в результате мы сталкиваемся с такими заболеваниями как болезни накопления (Паркинсона или Альцгеймера), опухоли доброкачественного и злокачественного типа, вероятно, и рассеянный склероз тоже», — заметил ученый.
Он уточнил, что это всё сложные болезненные состояния, с которыми нужно бороться, иначе человечество было бы обречено на вымирание. Одним из защитных механизмов является система микроРНК молекул.
«Их действие заключается в следующем: сформировавшаяся микроРНК, представляет собой неактивную форму, напоминающую шпильку. При активации, она теряет свою головку и малую инактивирующую цепочку. Оставшаяся активная структура присоединяется к развернутому участку ДНК и вначале блокирует его, не позволяя рибосомальной РНК считать информацию, а после удаляет его из последовательности, восстанавливая исходную структуру ДНК», — пояснил Гуляев.
Он добавил, что нарушения этой системы позволяют по-новому взглянуть на многие заболевания, о природе которых люди ранее не могли знать. Особенно тех, причина которых кроется в нарушении человеческого генома.
Ранее в этот день стало известно, что Нобелевскую премию по медицине в 2024 году получили американские ученые Виктор Эмброс и Гэри Равкан за открытие микроРНК и ее роли в посттранскрипционной регуляции генов.