Tučné červy (archív)
Genetika. - Časopis „Science“ práve pomenoval interferenčnú molekulu RNA roka. Táto i-RNA je nový nástroj v taške trikov genetických inžinierov. Pomocou vhodnej interferenčnej RNA je možné na istý čas špecificky vypnúť akýkoľvek gén. Pre tento typ experimentu je zvlášť vhodný škrkavka Caenorhabditis elegans. Dnešné vydanie časopisu „Nature“ popisuje viac ako 16 000 nových variantov červov, z ktorých každý má jeden gén blokovaný iRNA. Toto všetko a samo osebe neposkytuje žiadne nové poznatky o živote červa. Čo je možné urobiť so zbierkou mutantov, je uvedené v druhom článku „Príroda“ na príklade metabolizmu lipidov.
- rozdeliť
- Tweet
- Vreckový
- Stlačiť
- Podcast
Od Volkarta Wildermutha
V laboratóriu profesora Garyho Ruvkuna sa v Petriho miskách krútia miliardy exemplárov C. elegans a prejdú si hrubú vrstvu baktérií. Raj pre približne jeden milimeter dlhý, priehľadný škrkavka, ale je tu háčik. Kŕmne baktérie sú geneticky manipulované, každá z nich vytvára určitú interferenčnú RNA. A tak hneď ako ich zjedia, ako druh posmrtnej pomsty paralyzujú zodpovedajúci gén chamtivého červa. Účinky sú rôznorodé, niektoré zvieratá vyzerajú inak, iné sa správajú čudne a pomerne veľa červov uhynie na genetickú manipuláciu. Garyho Ruvkuna však zaujíma iba to, či sú varianty C. elegans hrubšie alebo tenšie ako štandardný červ v záhradnej pôde. Objavil okolo 300 nadváhy a okolo 100 anorektických červov. Príčinou je v každom prípade špecifická interferenčná RNA a tá pozná cestu k postihnutému génu. Vedec z Massachusetts General Hospital v Bostone sa domnieva, že našiel najdôležitejších genetických hráčov v regulácii hmotnosti. V každom prípade oveľa viac, ako sa doteraz vedelo zo štúdií na ľuďoch a myšiach. Ruvkun:
V genetike tukov sú obrovské rozdiely u cicavcov, ako sú ľudia. Závisíte od toho, kto náhodou príde na kliniku, koho lekár navštívi a z ktorej rodiny s nadváhou odoberie vzorky krvi. Sem-tam dôjde k šťastnému štrajku. Robili sme systematické štúdium a sledovali sme takmer všetky gény. Náš obraz je oveľa úplnejší, možno nie stopercentný, ale určite oveľa lepší ako brokovnicová metóda.
Medzi 400 génmi, ktoré ovplyvňujú hmotnosť háďatka, je veľa doposiaľ neznámych dedičných faktorov. Pre výskumníkov v oblasti tukov existujú nové vzrušujúce úlohy. Na prvý pohľad sú menej zaujímavé gény, ktoré sú už známe z experimentov s myšami. Skutočnosť, že interferenčná RNA teraz identifikovala takmer všetky známe tukové gény u červov, potvrdzuje spoľahlivosť metódy pre Garyho Ruvkuna:
Niektoré gény ovplyvňujú to, ako tukové bunky tvoria a ukladajú tuk, ako prijímajú tuk z malých olejových kvapôčok. Existujú ale aj hormóny, ktoré tukové tkanivo vysiela do mozgu, a gény, ktoré tento signál v mozgu prijímajú, spracovávajú a následne riadia chovanie zvieraťa, jeho absorpciu a výdaj energie. To dokazuje úzku súvislosť medzi kontrolou chuti do jedla a ukladaním tukov. To, aký si tučný, závisí aj od toho, ako si spokojný.
To, čo vedci v oblasti tukov už dávno vedia, platí aj pre C. elegans: Tukové tkanivo je oveľa viac ako nudné skladisko energie z potravy; je úzko spojené s mozgom prostredníctvom komplexnej siete hormónov. Je to tiež nevyhnutné, pretože ak sa vám nechce hromadiť tuk okolo bokov, musíte koordinovať príjem potravy a spotrebu energie s desatinou percenta. Veľké jedlo viac alebo menej za rok určuje, či ste pri pohľade na váhu spokojní alebo vystrašení. Dômyselná tuková bilancia červa bude vďaka novým poznatkom oveľa lepšie pochopiteľná. Čo to ale znamená pre človeka, koniec koncov, C. elegans nemá ani špecializované tukové bunky a také dôležité hmotnostné hormóny ako leptín nie sú u červov tiež známe. Ale to hovorí skôr proti dôležitosti leptínu, hovorí Gary Ruvkun. Koniec koncov, polovica tukových génov červa má náprotivky v ľudskom genóme. Ruvkun:
Nezabudnite, práve sme ukázali, že tieto gény u červov regulujú tuk, zatiaľ čo to isté robia aj u ľudí, je zatiaľ len odhad. Ale som hráč a stavil by som na náš zoznam 200 génov, z ktorých je 20, ktoré fungujú u ľudí aj u červov. Vypnutie týchto génov spôsobí, že človek bude chudší alebo tučnejší, podľa toho, akým smerom sa bude uberať efekt. Niektoré z týchto 20 génov sú nepochybne atraktívne pre vývoj liekov.
Gary Ruvkun už môže poskytnúť nejaké počiatočné stopy. Kŕmil baktérie interferujúcou RNA nielen normálnymi škrkavkami, ale aj tromi odrodami C. elegans s nadváhou. V sedemdesiatich prípadoch i-RNA korigovala všetky tri formy obezity. Tento odsek jeho „Prírodnej“ práce sa už diskutuje vo výskumných oddeleniach farmaceutického priemyslu.