Data dodania 24.08.2022 - 13:26
Kategorie aktualności

Pojawienie się patogennych nukleozydów w mitochondrialnych cząsteczkach RNA może być przyczyną poważnych dysfunkcji mitochondriów, które są centrami energetycznymi naszych komórek. Ich uszkodzenia dają objawy nadciśnienia, cukrzycy typu 2 oraz dziedzicznej neuropatii nerwu wzrokowego Lebera (LHON). Naukowcy z Wydziału Chemicznego Politechniki Łódzkiej pod kierunkiem dr hab. inż. Grażyny Leszczyńskiej, prof. PŁ, szukają sposobu by określić przyczynę tych dysfunkcji na poziomie molekularnym.

Image

Zespół badawczy z Instytutu Chemii Organicznej PŁ, którym pokieruje prof. Leszczyńska, otrzymał z Narodowego Centrum Nauki dofinansowanie w wysokości 1 783 934 zł z programu OPUS 22 na realizacje projektu: "Synteza i badania strukturalne/biofizyczne modelowych oligomerów mRNA/mt-tRNA w celu określenia roli modyfikowanych nukleozydów (m5C, hm5C, f5C, ca5C, m1G) w translacji i chorobach człowieka".

Projekt będzie realizowany przy współpracy z Instytutem Chemii Bioorganicznej PAN w Poznaniu, gdzie pod okiem dra Witolda Andrałojcia przeprowadzone zostaną badania strukturalne modyfikowanych fragmentów RNA w oparciu o technikę NMR i modelowanie molekularne. Silnym wsparciem dla naukowców z PŁ jest kooperacja z laboratorium prof. Tsutomu Suzuki z Uniwersytetu w Tokyo, gdzie zostaną wykonane testy wiązania RNA do mitorybosomów.

Jak poinformowała prof. Grażyna Leszczyńska:


Zaplanowano rozwiązanie dwóch złożonych problemów naukowych dotyczących wpływu modyfikowanych nukleozydów na właściwości, strukturę i aktywność biologiczną kwasów rybonukleinowych mRNA i tRNA. Modyfikacje wprowadzane przez naturę do cząsteczek RNA, pełnią niezwykle ważną rolę w komórkach, m.in. determinują wydajną i precyzyjną biosyntezę białek. Dzięki temu komórka może prawidłowo funkcjonować, posiada bowiem wystarczającą ilość poprawnego sekwencyjnie białka.

Nie dziwi zatem fakt, że defekty RNA związane z brakiem danej modyfikacji lub pojawieniem się nowej, niezaplanowanej przez naturę, powodują zaburzenia syntezy białek, dysfunkcję komórek i – przy dużym nasileniu takich zmian - również choroby człowieka. Zajmiemy się nowo odkrytymi, dynamicznymi modyfikacjami mRNA w celu wyjaśnienia ich roli regulacyjnej w procesie biosyntezy białek, zarówno w komórkach zdrowych jak i nowotworowych, gdzie zaobserwowano odmienną dystrybucję tych modyfikacji, a także patogennymi modyfikacjami zidentyfikowanymi w ludzkim, mitochondrialnym (mt) tRNAMet, powstałymi w wyniku mutacji A4435→G w mt-DNA.  

Naukowcy pracujący w projekcie są przekonani, że udzielenie odpowiedzi na pytanie w jaki sposób wadliwe nukleozydy zmieniają strukturę i właściwości mitochondrialnych tRNA, umożliwi w przyszłości odkrycie nowych metod leczenia ludzi, zaś poznanie mechanizmów metabolizmu modyfikacji w komórkach nowotworowych, okaże się ważne dla zahamowania kancerogenezy.