Enthüllung der verborgenen Rolle von 'Junk'-RNA bei der Genregulation in C. elegans

BerlinWissenschaftler der Arizona State University haben eine bedeutende Entdeckung in der Genregulation gemacht. In der Fachzeitschrift Nucleic Acids Research wurde ihre Untersuchung der RNA-Stücke im Fadenwurm Caenorhabditis elegans (C. elegans) veröffentlicht. Diese RNA-Stücke, sogenannte 3'UTRs, spielen eine entscheidende Rolle bei der Genkontrolle.

Wesentliche Ergebnisse der Studie:

• Forscher haben die 3'-UTR-Regionen in C. elegans kartiert.
• 3’-UTRs regulieren Gene nach der Transkription von DNA zu RNA.
• Die Studie liefert eine detaillierte Karte von regulatorischen RNA-Elementen.
• Diese Karte hilft dabei, vorherzusagen, wie kleine RNA-Moleküle (miRNAs) mit Genen interagieren.

Neue Daten zeigen, dass 3'-UTRs Funktionen haben, von denen wir bisher nichts wussten. Diese RNA-Abschnitte steuern, wie viel und wie schnell mRNA genutzt wird. mRNA wandelt DNA-Anweisungen in Proteine um. 3'-UTRs befinden sich am Ende der mRNA und helfen dabei, die Proteinproduktion zu regulieren.

Früher galten nicht-kodierende RNAs wie 3'UTRs als unbedeutend. Doch aktuelle Forschung, auch diese Studie, zeigt, dass sie wesentliche Funktionen erfüllen. Sie beeinflussen die Stabilität, den Standort und die Translationseffizienz von mRNA. Die Translation ist der Prozess, bei dem RNA in Proteine umgewandelt wird, die aus Aminosäuren bestehen.

3'UTRs bieten Anheftungsstellen für Mikro-RNAs und RNA-bindende Proteine. Diese Stellen tragen dazu bei, dass Proteine korrekt gebildet werden. Vor dieser Studie wussten wir nur wenig über diese RNA-Bindungsstellen.

Lesen Sie auch:

Heute · 01:33

Kann Magie hörbar sein? Audiotricks für Blinde erforschen

C. elegans wird häufig in der genetischen Forschung eingesetzt, da er einfach ist und eine kurze Lebensspanne hat. Der Fadenwurm verfügt über viele biologische Wege, die denen des Menschen ähneln. Dies macht ihn nützlich, um zu verstehen, wie Gene funktionieren und Krankheiten zu erforschen. Sein durchsichtiger Körper ermöglicht es Wissenschaftlern, zelluläre Prozesse in Echtzeit zu beobachten.

Das Forscherteam stellte fest, dass der Wechsel zwischen verschiedenen 3'UTRs bei C. elegans seltener vorkommt als bisher angenommen. Diese Erkenntnis widerspricht früheren Annahmen und verdeutlicht, dass die Genregulation komplexer ist als gedacht. Die neuen Informationen führten zu aktualisierten Vorhersagen darüber, wie Mikro-RNAs mit Genen interagieren.

Marco Mangone betonte die Bedeutung dieses vollständigen Datensatzes. Er erklärte, dass er es Wissenschaftlern ermöglicht, alle Beteiligten der Genregulation und -verarbeitung zu identifizieren und zu untersuchen. So können sie nachvollziehen, wie lange, wo und in welchem Ausmaß ein Gen exprimiert wird.

Das ASU-Team wird weiterhin untersuchen, wie diese regulatorischen Elemente die Gensteuerung beeinflussen. Der Datensatz ist wertvoll für die Erforschung der Genetik und der menschlichen Gesundheit. Probleme mit der Gensteuerung können Krankheiten wie Krebs, Diabetes und neurologische Störungen verursachen. Die Erkenntnisse könnten dazu beitragen, bessere Behandlungen und Therapien zu entwickeln.

Diese Forschung markiert einen bedeutenden Fortschritt im Verständnis der Genregulation. Durch die Untersuchung von C. elegans erlangen Wissenschaftler tiefere Erkenntnisse über die menschliche Gesundheit und Krankheiten. Die detaillierte Karte der 3'UTRs bietet neue Einblicke in die Kontrolle von Genen und unterstreicht die Bedeutung oft vernachlässigter RNA-Segmente in der Genregulation.