Podle dvojité šroubovice DNA tradičních genů se v jádru buňky tvoří dlouhá vlákna jednoduché šroubovice RNA. Je to jako kdyby si buňka podle generálního projektu DNA pořizovala sérii výrobních výkresů v podobě RNA. „Molekulární plánky“ opustí jádro buňky a v cytoplasmě se podle nich vyrábějí konečné výrobky ve formě bílkovinných molekul.
Některé využije buňka jako stavební materiál pro své vlastní opravy nebo tvorbu nových buněk. Jiné bílkoviny slouží jako nástroje pro výrobu dalších důležitých molekul nebo energie a další plní roli poslů přenášejících po těle povely a zprávy.
O úloze určitého genu se vědci přesvědčí tak, že jej vyřadí z činnosti. Rostlinu nebo živočicha se zablokovaným genem pak něco trápí či mu něco chybí. Právě to měl na starosti gen vyřazený z činnosti. Nyní začali vědci blokovat i neobvyklé geny, podle kterých se tvoří tzv. mikroRNA. Tyto malé jednoduché šroubovice se skládají z dvou desítek písmen genetického kódu. Netvoří se podle nich bílkoviny. Působí jako ovládače „tradičních“ genů. V lidském těle přichází ke slovu přinejmenším pět stovek různých mikroRNA. Jejich úlohu stále halí tajemství.
Prestižní vědecký časopis Science přinesl články dvou týmů, které zacílily na mikroRNA označovanou jako miR-155. Britský tým vedli Allan Bradley z Wellcome Trust Institute a Martin Turner z Babraham Institute. Americkým vědcům šéfoval Klaus Rajewsky působící na bostonské Harvard Medical School. Pokusy prokázaly, že laboratorním myším s narušeným genem pro miR-155 nefungují správně bílé krvinky.
Nedokážou se vypořádat s nákazou, jež se jim dostala do těla s potravou. Navíc mají poškozené plíce podobně jako lidé trpící astmatem.
Blokáda genu pro mikroRNA páchá širší spektrum škod než zablokování „tradičního“ genu.
Potvrdilo se tak, že mikroRNA řídí činnost mnoha „tradičních“ genů. Naopak jeden gen může být ovládán hned několika různými mikroRNA. Vědci byli přesvědčeni, že za sebe jednotlivé mikroRNA zaskakují. V těchto případech by zneškodnění genu pro jednu mikroRNA nemuselo mít větší následky. S touto představou přistupoval ke svým experimentům tým amerických vědců vedených Deepakem Srivastavou z University of California v San Francisku. Blokovali myším gen pro mikroRNA označovanou jako miR-1-2 a čekali, že zvířatům nic chybět nebude. Stejnou mikroRNA vyrábějí myší buňky i podle dalšího genu v jiné části dědičné informace. Výsledky pokusů však vědce zaskočily. Myši umíraly buď na těžké poškození srdce nebo na poruchy tepu.
O tom, že mikroRNA mohou sehrávat významnou roli při vzniku chorob svědčí i výsledky pokusů Erica Olsona z University of Texas. Myši, kterým genetici zablokovali gen pro mikroRNA miR-208, jsou na první pohled zdravé. To ale platí jen do chvíle, než myši začnou trpět stresem a arterosklerózou. Pak u nich absence miR-208 vyvolá smrtící srdeční arytmii.
Stávající pokusy přinášejí více nových otázek, než kolik nabídly odpovědí. Vědci jsou přesvědčení, že by se geny pro různé mikroRNA mohly podílet na dědičných sklonech k chorobám, u nichž se nedaří najít „viníka“ mezi „tradičními“ geny. Patří k nim tak závažná a rozšířená onemocnění, jako je Alzheimerova choroba nebo rakovina.
Zablokování mikroRNA se nemusí projevit hned. Teprve při arterioskleróze může vyvolat závažnou srdeční arytmii.
Pramen: Science, Cell
Diskuze: