Длинные некодирующие РНК участвуют в патогенезе рака пищевода

Аденокарцинома пищевода — разновидность рака, характеризующаяся высоким уровнем смертности. Полученные ранее данные секвенирования ДНК указывают на то, что эти опухоли генетически неоднородны, за исключением мутаций в TP53, а также на высокий уровень геномных и эпигеномных перестроек, в частности, в некодирующих и межгенных участках. Изучение профиля РНК аденокарциномы пищевода показало, что важную роль в патогенезе этого вида рака играют длинные межгенные некодирующие РНК (lincRNA).

Исследователи провели полнотранскриптомное секвенирование РНК биоптатов аденокарциномы пищевода, пищевода Барретта (предраковое состояние), здорового плоскоклеточного эпителия пищевода и здоровой кардии желудка. Они обнаружили 13 lincRNA, уровень которых значительно (в два и более раза) менялся в тканях аденокарциномы. Две из них — lincPRKD и lincRTL — наиболее выраженно индуцировались в клетках опухоли (так, в 48% образцов аденокарциномы наблюдалась индукция lincPRKD и/или lincRTL, причем lincPRKD индуцировалась в 33%, а lincRTL — в 29% случаев), и авторы сосредоточили дальнейшее внимание на них. Они установили, что lincRTL локализовалась практически исключительно в ядре, тогда как lincPRKD присутствовала еще и в цитоплазме.

Учитывая, что lincRNA регулируют экспрессию генов в ядре, исследователи также секвенировали РНК в опухолевых клетках, в том числе в тех, где экспрессия lincRNA была искусственно подавлена. В первую очередь авторы работы искали мишени lincRTL, поскольку именно она почти полностью локализована в ядре. Всего анализ выявил 21 потенциальную мишень этой длинной некодирующей РНК. Для проверки этих результатов ученые выбрали ген LAMC2, который ранее уже связывали с развитием аденокарциномы пищевода. Они обнаружили, что его экспрессия снижается при нокдауне lincRTL — это подтвердилось как на транскриптомном, так и на протеомном уровне. Кроме того, экспрессия LAMC2 положительно коррелировала с уровнем lincRTL в различных клеточных линиях аденокарциномы пищевода. Полученные результаты указывают на роль lincRNA в развитии этой разновидности рака. Авторы статьи рассчитывают, что их данные лягут в основу разработки методов ранней диагностики аденокарциномы пищевода и ее лечения.

Добавить в избранное

Вам будет интересно

31.07.2025
238
0

Исследователи из Университета Осаки разработали технологию, упрощающую разделение нитей ДНК для нанопорового секвенирования. Их изобретение представляет собой платиновую наноспираль, окружающую нанопору в мембране из нитрида кремния (SiNХ). Когда двунитевая ДНК достигает нанопоры, на нагреватель подается напряжение, и слабый нагрев бережно расплавляет ДНК. Эта концепция может быть полезной для секвенирования в твердотельных порах.

«Ключевое преимущество нового метода заключается в том, что нам не нужно нагревать весь образец, а только очень небольшую его часть, — объясняет первый автор Макусу Цуцуи. — Это означает, что для процесса требуется всего несколько милливатт мощности, повреждение ДНК сводится к минимуму, и мы можем считывать информацию с ДНК более точно».

Исследователи протестировали свой метод на ДНК фага лямбда длиной почти 50 т.п.н. и на более короткой кольцевой плазмиде pBR322. Новый подход позволял не только разделять цепочки ДНК, но и контролировать этот процесс, а также оценивать воздействие на движение ДНК электрических сил, сопротивления вязкой среды и температуры.

«Наше устройство должно быть простым в изготовлении, и мы надеемся, что оно станет базовой технологией для быстрого и точного секвенирования следующего поколения», — говорит руководитель работы Томодзи Каваи и добавляет, что оно хорошо подходит для использования в портативных диагностических приборах.

25.07.2025
368
0

Спорная статья была опубликована в 2010 году. Фелиса Волф-Саймон из Геологической службы США, работая по гранту NASA, вместе с коллегами выделила из образцов калифорнийского озера Моно, вода которого содержит высокие концентрации мышьяка, бактерию, получившую наименование GFAJ-1. Анализ гена рибосомной 16S РНК показал, что она принадлежит к роду Halomonas, однако авторы статьи в Science сообщали, что в ее ДНК вместо фосфатов якобы содержатся арсенаты AsO43–. Этот сенсационный результат сразу же был подвергнут жесткой критике. В частности, канадский микробиолог Розмэри Редфилд исследовала культуру GFAJ-1 и убедительно доказала, что мышьяка в ДНК бактерии нет.

Тем не менее статью отозвали  только сейчас. Главный редактор Science Холден Торп объясняет, что в те годы журнал отзывал в основном статьи, нарушающие этические нормы, однако сейчас могут быть отозваны и статьи, основные выводы которых не подтверждаются экспериментами. Это формальное действие особенно важно в связи с ростом популярности инструментов на основе ИИ.

Авторы статьи заявили, что  считают отзыв необоснованным: «Хотя наша работа могла быть написана и обсуждена более тщательно, мы считаем верными представленные данные».

В феврале 2025 года The New York Times опубликовала статью о Фелисе Волф-Саймон, карьера которой сильно пострадала после истории с мышьяковой ДНК: сейчас она получила краткосрочное финансирование для проведения новых исследований. После этого полемика вокруг статьи 2010 года возобновилась.

17.06.2025
561
0

Владимир Алексеевич Гвоздев (01.05.1935 — 13.06.2025) в 1957 году начал работать в Институте биофизики АН СССР под руководством Р.Б. Хесина. В 1959 году лаборатория Хесина вошла в состав Радиобиологического отдела, созданного на базе Института атомной по инициативе И.В. Курчатова, И.Е. Тамма и А.П. Александрова. В.А. Гвоздев в 1972 году стал заведующим лаборатории биохимической генетики животных. В 1977 году Радиобиологический отдел был преобразован в Институт молекулярной генетики АН СССР.

В 1985 году В.А. Гвоздев также занял должность профессора кафедры молекулярной биологии биологического факультета МГУ им. М. В. Ломоносова. По учебнику В.И. Агола, А.А. Богданова и В.А. Гвоздева «Молекулярная биология. Структура и биосинтез нуклеиновых кислот» под редакцией А.С. Спирина занималось множество студентов профильных специальностей.

Среди научных интересов В.А. Гвоздева были регуляция экспрессии генов у эукариот, РНК-интерференция, мобильные элементы. Вместе с коллегами он впервые описал короткую РНК, вызывающую деградацию мРНК и позднее получившую название piРНК.

Интервью с Владимиром Алексеевичем Гвоздевым на PCR.NEWS: «Главное для ученого — любовь к науке и настойчивость»

28.12.2024
1252
0

Линкерный гистон фиксирует нить ДНК на нуклеосоме. Считалось, что его роль ограничивается только поддержанием этой структуры, однако авторы статьи в The Plant Cell обнаружили, что это не так — по крайней мере, в растительных клетках.

Ученые обнаружили в клетках арабидопсиса вариант линкерного гистона MdH1.1, который функционирует как транскрипционный фактор. Вместе с геном малатного транспортера и еще несколькими факторами транскрипции он формирует в клетках растения петлю обратной связи, которая контролирует уровни малата в зависимости от концентрации сорбитола в клетке. Подавление экспрессии MdH1.1 с помощью антисмысловых нуклеотидов подавляло накопление малата, а оверэкспрессия, наоборот, увеличивала его содержание. Механизм авторы подробнее изучили на яблоне (Malus domestica).

Таким образом, линкерный гистон оказался не только архитектурным белком. «В прошлом считалось, что линкерные гистоны играют только косвенную роль в регуляции экспрессии генов. Это первый случай — у любых видов — демонстрирующий, что линкерные гистоны напрямую регулируют экспрессию генов», — прокомментировал профессор Корнелльского университета Лайлян Чэн, старший автор работы.

24.12.2024
890
0

При борьбе с раком усилия ученых и врачей в основном направлены на уничтожение опухолевых клеток. Но такой подход ассоциирован с развитием резистентности и побочными реакциями со стороны здоровых клеток. Теоретически можно пойти другим путем — сделать опухолевые клетки нормальными, что прекратит их распространение. При опухолеобразовании клетка идет по пути дедифференцировки, чтобы обратить этот процесс вспять, нужно снова ее дифференцировать. Но в этих процессах участвует множество генов, как узнать, на какие нужно воздействовать?

Чтобы прояснить этот вопрос, ученые из Южной Кореи создали «цифровой двойник» генной сети, связанной с дифференцировкой. Они применили новый подход к клеткам рака кишечника и идентифицировали главные молекулярные переключатели — MYB, HDAC2 и FOXA2. Подавив их в раковых клетках, можно восстановить у них фенотип, близкий к нормальному.