Una familia recientemente descubierta de pequeñas moléculas de ARN, algunas de las cuales han estado implicadas en la progresión del cáncer, se ha vuelto mucho más grande gracias a una nueva técnica de secuenciación de ARN desarrollada por investigadores de la UC Santa Cruz.
La técnica, descrita en un artículo publicado el 3 de agosto en Métodos de la naturaleza , proporciona detección sensible de ARN pequeños que se modifican químicamente metilan después de ser transcritos del genoma. Los investigadores utilizaron la técnica para revelar una abundancia de fragmentos modificados derivados de moléculas de ARN de transferencia tanto en células de levadura como en células humanas.
"Los ARN de transferencia son algunos de los ARN pequeños más numerosos en todos los organismos, y resulta que las células están llenas de pequeños trozos de ellas. Descubrimos que muchas de esas piezas están ocultas de los análisis estándar debido a modificaciones de losARN ", dijo el primer autor Aaron Cozen, científico del proyecto en ingeniería biomolecular en la UC Santa Cruz.
El autor principal Todd Lowe, profesor y director de ingeniería biomolecular, dijo que el método abre un área de investigación de ARN en rápido crecimiento. "Con nuestro método, hay un aumento de más del triple en la detección general de fragmentos de ARN de transferencia," él dijo.
El ARN de transferencia se caracterizó hace décadas y desempeña un papel bien definido, junto con el ARN mensajero y el ARN ribosómico, en la traducción de las instrucciones genéticas codificadas en el ADN en proteínas. Sin embargo, el descubrimiento de la interferencia del ARN y la regulación genética por microARN revolucionó a los científicos'comprensión del papel del ARN en la regulación génica y otras funciones celulares. Desde entonces, se ha encontrado una abundancia y variedad desconcertante de pequeñas moléculas de ARN en las células, y los científicos todavía están luchando por resolver lo que hacen todos.
"En los últimos cinco años, comenzamos a ver que los ARN de transferencia no solo están traduciendo genes en proteínas, sino que se están fragmentando en fragmentos que hacen otras cosas en la célula", dijo Lowe. "Recientemente, unse descubrió que un subconjunto de estos fragmentos suprime la progresión del cáncer de mama "
Los fragmentos de ARN de transferencia pueden detectarse y analizarse utilizando técnicas de secuenciación de alto rendimiento. Pero un paso crítico en el protocolo de secuenciación de ARN está bloqueado por ciertas modificaciones de ARN que involucran grupos metilo añadidos, y estas modificaciones son frecuentes en los ARN de transferencia. UC Santa CruzLos investigadores y sus colaboradores en la Facultad de Medicina de la Universidad de Rochester desarrollaron un método enzimático que elimina esas modificaciones antes de la secuencia.
Para hacer que el método sea más poderoso, el equipo de UCSC desarrolló un análisis computacional de los datos de secuencia que podrían usar para identificar y mapear modificaciones específicas y ver qué tan comunes son. Usaron esta metodología para predecir con precisión los patrones de modificación de ARN de transferencia previamente documentadosen levadura. Aplicando la técnica a las células humanas, pudieron documentar una gran cantidad de modificaciones previamente no asignadas.
"En el genoma humano, esta modificación en particular solo se había mapeado en 10 a 15 por ciento de los ARN de transferencia, y con nuestro método pudimos mapear casi todos ellos. Acelera en gran medida el ritmo de descubrimiento", dijo Lowe.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de California - Santa Cruz . Original escrito por Tim Stephens. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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