Pesquisadores produziram vastas bibliotecas de pequenos segmentos de ácido ribonucléico (RNA) que pode ser usado para desligar genes humanos individuais e rato para estudar a sua função.
As bibliotecas serão amplamente disponibilizadas aos laboratórios de estudar a biologia humana ea doença. Os pesquisadores estão otimistas de que as bibliotecas se tornará uma poderosa ferramenta de pesquisa para a análise de genes e descoberta.
Dois grupos de pesquisa independentes relataram suas respectivas interferência de RNA (RNAi) bibliotecas na edição de 25 de março de 2004, da revista Nature. Gregory Hannon do Cold Spring Harbor Laboratory e Howard Hughes Medical Institute investigador Stephen J. Elledge na Harvard Medical School e do Brigham e do Hospital da Mulher liderou o primeiro grupo. Os autores levam conjuntas foram Patrick Paddison, José Silva e Douglas Conklin em laboratório de Hannon. Bernards René de The Cancer Institute Holanda levou um segundo grupo.
Comentando sobre a importância dos estudos na revista Nature, Andrew Fraser no Wellcome Trust Sanger Institute, escreveu: "Como não único laboratório pode se especializar em todos os aspectos da função dos genes, a disponibilidade geral desses [RNA hairpin curta] bibliotecas como um comunais de recursos é um grande passo em frente, aproveitando a experiência de triagem de toda a comunidade de pesquisa de mamíferos de células. "
Interferência de RNA é uma técnica utilizada com muito sucesso por pesquisadores para desligar genes em organismos inferiores, incluindo a mosca da fruta Drosophila e C. lombriga elegans. Pesquisadores deparei com esta poderosa ferramenta para análise de gene quando descobriram que as seqüências introduzidas de double-stranded RNA idêntico a um alvo de RNA mensageiro de fato provocou a degradação do RNA mensageiro.
Moléculas de RNA mensageiro são os modelos genéticos para as proteínas. Na construção de proteínas, o modelo de mRNA é transcrito a partir de genes de DNA e transportadas para os ribossomos - proteína da célula "fábricas" que são grandes complexos de proteínas e RNA. Interferência de RNA é uma técnica que desliga o essencialmente a atividade do gene em estudo.
"Mas RNAi não funcionou na grande maioria das células humanas ou mouse porque há respostas adicionais antiviral que reconhecem double-stranded RNA", disse Elledge. "Enquanto as máquinas de fazer é RNAi em células de mamíferos, a máquina faz o antiviral RNA introduzido tóxico, e as células morrem."
Os pesquisadores descobriram que posteriormente pequenos segmentos de RNA de interferência poderia ser introduzida em células de mamíferos e passar desapercebido pela máquina antiviral, disse Elledge. Além disso, eles descobriram que a própria célula pode ser projetado para tornar a RNAs de interferência com a introdução do gene para moléculas curtas de RNA hairpin que dobra-se sobre si mesmos para criar um RNA pequeno.
Para construir uma biblioteca de genes de mamíferos para moléculas curtas de RNA hairpin, Hannon e seus colegas primeiro teve que se contentar em um projeto ideal para uma molécula de curto-hairpin RNA. "Testamos várias coisas diferentes - por exemplo, o comprimento do grampo, a estrutura de loop, a estrutura da transcrição eo que promotores de usar", disse Hannon. "E chegamos a uma estrutura ideal para esta fase da ciência".
Hannon enfatizou, no entanto, "esse conjunto de parâmetros é algo que vai evoluir continuamente. Houve muitos avanços durante o último ano no entendimento da bioquímica de RNAi. Então, estamos agora a construção de estruturas ainda mais eficaz e veículos de entrega ainda mais eficaz, que será construído em gerações futuras desta biblioteca. "
Uma vez que um projeto otimizado básica da molécula de curto hairpin RNA foi terminado, os pesquisadores produziram uma biblioteca de genes para RNAs hairpin curto que poderia ter como alvo 9.610 genes humanos e 5.563 genes mouse. Os genes escolhidos foram aqueles que eram susceptíveis de ser envolvidos na doença humana, ou para ser a chave interruptores moleculares nas células.