Эксперты объяснили, почему открытие микроРНК и механизма регулирования генов стало достойно Нобелевской премии по физиологии и медицине в 2024 году. Напомним, что одна из престижнейших научных наград присуждена американским ученым Виктору Эмбросу и Гэри Равкану.
— Ученым удалось выяснить механизм, благодаря которому разные типы клеток при воспроизведении выбирают свой набор генов. Благодаря этому механизму на Земле стала возможна эволюция сложных организмов и в том числе человека, — говорится в сообщении.
Кто стал лауреатом
72-летний Гэри Равкан в основном занимается молекулярной биологией и генетикой. Он является членом Национальной Академии наук и Медицинской академии США, а также Американского философского общества.
Члену Национальной академии наук США и Американской академии искусств и наук Виктору Эмбросу 70 лет. Он приобрел известность как исследователь микроРНК и проводил много экспериментов вместе с Гэри Равканом.
Суть открытия
Информацию, хранящуюся в наших хромосомах, сравнима с инструкцией по эксплуатации всех клеток нашего организма. Каждая клетка содержит одинаковые хромосомы, поэтому в ней есть такой же набор генов и такой же набор инструкций.
Однако разные типы клеток, например мышечные и нервные, имеют совершенно разные характеристики. Эти отличия объясняются регуляцией генов, что позволяет каждой клетке выбирать только нужные инструкции. Таким образом, в каждом типе клеток активен только верный набор генов.
Без возможности контролировать экспрессию генов каждая клетка в организме была бы идентичной, поэтому микроРНК сделали возможной эволюцию сложных форм жизни, в том числе людей.
Кроме того, аномальная регуляция микроРНК может способствовать развитию рака и некоторых состояний, таких как врожденная потеря слуха и болезни костей.
Значение микроРНК
Теперь известно, что геном человека кодирует более тысячи микроРНК. Как выяснилось, микроРНК имеют фундаментальное значение для развития и функционирования организмов.
Ученые проводили исследования на червях-нематодах – C. Elegans. Они экспериментировали с мутантной формой червя, которой не удалось развить некоторые типы клеток.
В конце концов им удалось обнаружить крошечные кусочки генетического материала или микроРНК, которые были важны для развития червей. Дальнейшее исследование показало, что этот процесс не был уникальным для червей, а лежит в основе всей жизни на Земле.
— Их пионерская работа по регуляции генов с помощью микроРНК проложила путь для новаторских исследований новых методов лечения таких тяжелых заболеваний, как эпилепсия, но также открыла нам глаза на отличный механизм, жестко контролирующий происходящее в наших клетках, — отметил профессор Янош Хеллер из Университета Дублина.
