Генная сеть, связанная со злокачественными новообразованиями, регулируется связывающим РНК белком: исследование взаимодействий белок-РНК в раковых клетках поджелудочной железы выявило обширную регуляторную сеть, связанную с метастазированием опухоли.

IGF2BP3 обычно активен в тканях плода и не обнаруживается в большинстве тканей взрослого человека. Но производство белка реактивируется при многих типах агрессивного рака, и это связано с плохим прогнозом как при солидных опухолях, так и при лейкозах. Новые открытия лаборатории Сэнфорда в Калифорнийском университете в Санта-Круз, где он является доцентом молекулярной, клеточной биологии и биологии развития, указывают на возможный механизм, с помощью которого этот белок вызывает метастазирование.

В исследовании, опубликованном 19 мая в Cell Reports, Сэнфорд и его сотрудники определили обширную цепь экспрессии генов, связанных со злокачественными новообразованиями, регулируемую IGF2BP3 в клетках рака поджелудочной железы. «Мы не привели подробностей взаимодействия, но это предполагает механизм того, как IGF2BP3 может управлять метастазами, влияя на экспрессию генов, участвующих в биологии рака», — сказал Сэнфорд.Экспрессия генов включает несколько этапов, и регуляция может происходить на разных этапах процесса. Когда включается ген, кодирующий белок, его последовательность ДНК копируется в молекулу информационной РНК, которая затем транслируется в белок, выполняющий определенную функцию.

Многие регуляторные факторы определяют, какие гены транскрибируются в информационную РНК и когда. Менее изучены РНК-связывающие белки, такие как IGF2BP3, которые взаимодействуют с самой информационной РНК, чтобы регулировать экспрессию генов после того, как произошла транскрипция.

В новом исследовании команда Сэнфорда определила набор из 164 мишеней информационной РНК, регулируемых IGF2BP3 в клетках рака поджелудочной железы. Они обнаружили, что большинство целевых РНК кодируют белки, которые играют определенную роль в биологии рака, например, в миграции, пролиферации и адгезии клеток.IGF2BP3 по-разному влияет на разные мишени, увеличивая экспрессию одних белков и уменьшая другие.

Эта двойная активность может зависеть от того, как белок взаимодействует с важным путем подавления гена, опосредованным короткими фрагментами РНК, называемыми микроРНК. МикроРНК могут помочь подавить экспрессию генов, связываясь с информационной РНК как часть комплекса, известного как комплекс подавления, индуцированного РНК (RISC).

«По сути, это небольшая молекулярная машина с системой управления, сделанной из микроРНК, и она заглушает гены, блокируя трансляцию РНК-мессенджера», — сказал Сэнфорд. «Когда мы сопоставили позиции, в которых взаимодействует IGF2BP3, мы заметили, что многие из них перекрываются с сайтами связывания для RISC».В некоторых случаях IGF2BP3 может конкурировать с микроРНК за сайты связывания на информационной РНК, тем самым вмешиваясь в комплекс сайленсинга.

В других случаях IGF2BP3, по-видимому, усиливает функцию комплекса RISC.«Мы не знаем точного механизма взаимодействия белка IGF2BP3 с комплексом RISC, но он дает нам много возможностей для изучения этой интересной сети взаимодействий», — сказал Сэнфорд. «Это также предполагает, что терапевтические подходы к вмешательству между IGF2BP3 и его мишенями могут быть эффективными для снижения агрессивности определенных опухолей».

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *