Исслeдoвaтeли изо Мeдицинскoй шкoлы Икaнa присутствие Мaунт-Синaй прoлили свeт нa тoнкиe функции и слoжныe рeгулятoрныe мeтoды рeдaктирoвaния РНК — вaжнeйший мexaнизм, лeжaщий квартиры класса люкс в Домбае
в oснoвe рaзвития мoзгa и вoзникнoвeния зaбoлeвaний.
В исслeдoвaнии, oпубликoвaннoм в журнaлe Nature Communications, кoмaндa сooбщилa oб oбнaружeнии сeрьeзныx рaзличий мeжду пoсмeртными и живыми ткaнями прeфрoнтaльнoй кoры гoлoвнoгo мoзгa, пoскoльку oни связaны с oднoй с нaибoлee рaспрoстрaнeнныx мoдификaций РНК в мoзгe, известной на правах превращение аденозина в инозин. Сие открытие сыграет значительную круг обязанностей в развитии диагностики и лечения заболеваний головного мозга.
В так время как ДНК охватывает генетическую программу человека, РНК д выполняет свои инструкции вдоль созданию функциональных белков, которые играют важную образ в функционировании организма, включительно сложные функции центральной нервной системы, пишет портал gulkevichi. Назначение и стабильность РНК контролируются множеством модификаций, каждая с которых преследует определенную расчёт. Эти модификации, известные подобно ((тому) как) редактирование РНК, представляют на вывеску непрерывный процесс, выполняющийся во всех наших клетках и тканях, которому способствуют ферменты, известные по образу ADAR. Этот операция может продолжать идти в отдельных клетках покамест некоторое время там смерти человека, в некоторой мере тканей которого были сии клетки.
Превращение аденозиновых нуклеозидов в инозин (A-to-I) является распространенной и мирово изученной модификацией РНК и управляется белками семейства ADAR, в первую цепочка ADAR1 и ADAR2. В мозге млекопитающих были обнаружены тысячи высокорегулируемых участков редактирования A-to-I в анатомических областях и типах клеток, часть из них исследователями с Mount Sinai . Что, что эти участки участвуют в созревании нейронов и развитии мозга. Аберрантная регулирование редактирования A-to-I связана с неврологическими расстройствами.
«После сих пор обзор редактирования A-to-I и его биологического значения в мозге млекопитающих ограничивалось анализом посмертных тканей. Используя свежие образцы с живых особей, автор этих строк смогли обнаружить существенные различия в активности редактирования РНК, которые предыдущие исследования, полагаясь точию на посмертные образцы, могли пропустить из виду», — сказал Майкл Брин, врач философии, соавтор исследования и звание кафедры психиатрии, генетики и геномных наук в Icahn Mount Sinai. «Я были особенно удивлены, обнаружив, в чем дело? уровни редактирования РНК были важно выше в посмертной медуллярный ткани по сравнению с пробивной тканью, что, пожалуй, связано с посмертными изменениями, такими что воспаление и гипоксия, которые невыгодный происходят в живом мозге. И без этого (того) того, мы обнаружили, почто редактирование РНК в активный ткани, как закон, затрагивает эволюционно консервативные и функционально важные участки, которые как и нарушаются при заболеваниях человека, зачем подчеркивает необходимость изучения словно живых, так и посмертных образцов к всестороннего понимания биологии мозга».
Позже смерти недостаток кислорода бойко повреждает клетки мозга, вызывая непоправимый. Ant. конвертируемый каскад повреждений, которые могут предать экспрессию ADAR и редактирование A-to-I. «Пишущий эти строки предположили, что молекулярные ответы получай вызванные посмертно гипоксические и иммунные реакции могут неизмеримо изменить ландшафт редактирования A-to-I. Сие может привести к недопониманию про редактирования РНК в мозге, неравно мы будем постигать только посмертные текстиль», — сказал Мигель Родригес мол лос Сантос, логопед философии, соавтор исследования и ученый сотрудник кафедры психиатрии в Маунт-Синай. «Обсасывание живой мозговой текстильные изделия дает нам больше ясную картину биологии редактирования РНК в человеческом мозге».
В (видах исследования исследовательская партия связала свое труд с проектом Living Brain Project, в котором мануфактура дорсолатеральной префронтальной коры (DLPFC) живых людей получают умереть и не встать время нейрохирургических процедур исполнение) глубокой стимуляции мозга, выборочного лечения неврологических заболеваний. Исполнение) сравнения была собрана созвездие посмертных тканей DLPFC изо трех банков мозга, дай тебе соответствовать живой когорте в области ключевым демографическим и клиническим переменным. Блок исследовала несколько типов геномных данных с проекта Living Brain Project, в том числе и выборку РНК великий массы тканей, секвенирование РНК отдельных ядер и секвенирование (за генома. Получение сих данных описывается в нескольких готовящихся рукописях проекта Living Brain Project.
Исследователи выявили паче 72 000 мест, идеже редактирование A-to-I происходит чаще другими словами по-другому в посмертной, нежели в живой мозговой красный товар DLPFC. Они обнаружили паче высокие уровни ферментов ADAR и ADARB1, которые отвечают следовать повышенные паттерны редактирования в посмертных мозговых тканях. Завлекательно, что они и обнаружили сотни участков с побольше высокими уровнями редактирования A-to-I в активный мозговой ткани. Сии участки в основном находятся в соединениях в обществе нейронами (называемых синапсами) и, чисто правило, сохраняются в ходе эволюции, в чем дело? предполагает, что они играют важную значение в мозговой активности. Кой-какие известные участки редактирования A-to-I были как собака отредактированы в живом мозге, почто указывает на так, что они могут бытийствовать вовлечены в критические нейронные процессы, такие на правах синаптическая пластичность, которая необходима в (видах обучения и памяти. А многие другие участки редактирования A-to-I, обнаруженные в живых мозговых тканях, имеют неясные функции, и необходимы дальнейшие исследования, чтоб понять их вдохновение на здоровье мозга.
«Применение свежей мозговой текстильные изделия от живых доноров-людей дало нам ресурс исследовать мозг без участия помех, присущих посмертному анализу тканей», — сказал Саня В. Чарни, доктор медицины, медик философии, соавтор исследования и звание кафедры психиатрии, генетических и геномных наук, нейронауки и нейрохирургии в Icahn Mount Sinai и соруководитель проекта Living Brain Project. «Около этом мы получили паче точные сведения о распространенности и роли редактирования A-to-I в человеческом мозге. Имеет п отметить, что наши результаты маловыгодный отрицают, а вместо сего предоставляют недостающий свЯязанный отрывок для использования посмертных мозговых тканей в исследовании регуляции A-to-I. Всепонимание этих различий помогает рационализовать. Ant. ухудшить наши знания о функциях и заболеваниях мозга помощью призму модификаций редактирования РНК, что-то потенциально может заронить зер к лучшим диагностическим и терапевтическим подходам».
Исследовательская систематизация будет и дальше рассматривать данные по редактированию РНК, дай тебе лучше понять их функция и определить потенциальные терапевтические цели исполнение) болезни Паркинсона. Они опять же расширяют исследование, так чтоб включить в него новые работы этой когорты, которые фокусируются получай экспрессии генов, протеомике и мультиомике живого мозга.
«Используя редчайший, трансдисциплинарный характер проекта «Жизненный мозг», автор можем превратить передовые методы клинической помощи, такие во вкусе глубокая стимуляция мозга, в платформу про беспрецедентного понимания биологии человеческого мозга, которая откроет новые терапевтические потенциал», — сказал соавтор исследования Брайан Копелл.