Mária
-6 °C
-2 °C

Az AIDS gyógyításában is segíthet a Nobel-díjas felfedezés

2006.10.02. 13:19
Idén az amerikai Andrew Fire és Craig C. Mello kapták az orvosi és élettani Nobel-díjat. A kutatók az RNS interferencia felfedezésével érdemelték ki a legrangosabb tudományos kitüntetést.

Az utóbbi évek biológiai kutatásaiban egyre nagyobb hangsúlyt kapnak a gének ki- és bekapcsolását szabályozó mechanizmusok. Hiába ismerjük ugyanis egy-egy élőlény teljes génállományát (genomját), ha nem tudjuk miként dől el, melyik génről készül fehérje és melyikről nem, nem sokra megyünk vele. A felfedezett mechanizmus alkalmas a gének "kikapcsolására".

Az RNS szabályoz

A vizsgálatokat egy véletlen felfedezés indította el: a tudósok a petúnia színét akarták úgy élénkíteni, hogy a szín génjét megduplázzák benne, de a várt mély bíbor szín helyett fehér virágokat kaptak. A második példány valamiképpen kikapcsolta mindkét gént. Később azt is megfigyelték, hogy bizonyos növényeknél a vírusos RNS egy részletének beadása ellenállóvá teszi az élőlényt a vírussal szemben, és kikapcsolja a vírus génjét. Mindeddig úgy gondolták, hogy a ribonukleinsav a fehérjék termelésében csak közvetítőként van jelen, de arra senki sem gondolt, hogy az RNS szabályozhatja is a gének működését.

Ebben az esetben azonban egyértelmű volt, hogy valamiképpen a DNS-ről átíródó RNS felelős egyes gének elhallgattatásáért. Fire és Mello 1998-ban a genetikusok egyik kedvenc állatán, a C. elegans fonalférgen végezték el kísérleteiket (a C. elegans genetikai leírásáért 2002-ben járt Nobel-díj). A kutatók egy izomfehérje előállításáért felelős gén RNS másolatát adták be az állatnak, de nem tapasztaltak semmi változást, még akkor sem, amikor a gén RNS-ének negatív változatával próbálkoztak. Amikor viszont a negatív és pozitív szálat együtt adták be, a férgek úgy rángatóztak, mint azok a mutánsok, melyekből hiányzott az adott fehérje. Kiderült tehát, hogy a párosított RNS képes kikapcsolni azt a gént, ami a pozitív szálat termeli, ezt a jelenséget nevezték el RNS interferenciának.

Hamarosan kiderült, hogy minden sejtmaggal rendelkező élőlényben (állatokban, növényekben, gombákban) megtalálható ez a mechanizmus. További kísérletekkel tisztázták azt is, hogy a kétszálú RNS-t először felaprítja egy fehérje, majd a darabjai másik fehérjéhez kapcsolódnak. Ha olyan RNS készül, amely megegyezik a kis darabbal, a fehérje azt darabokra tördeli. A darabokra tördelt RNS-ről viszont nem készülhet fehérje, így a gén "elhallgat".

Az AIDS ellen

Feltételezik, hogy ez a folyamat elsődlegesen a vírusok elleni védelemben játszott szerepet, mivel több olyan vírus is van, ami kétszálú RNS-sel rendelkezik. Ha ezek bejutnak a sejtbe, először feldarabolódnak, majd a fehérjéhez kötött darabjaik révén megakadályozzák, hogy vírus fehérjéit termelje a sejt. A folyamat az úgy nevezett "ugráló génekkel" szemben is védelmet adhat és a gének ki- és bekapcsolásának egyik alapvető mechanizmusa lehet.

Az RNS interferencia felfedezése lehetőséget ad arra, hogy újfajta gyógyszerekkel kapcsoljunk ki a betegségeket okozó géneket, vagy megakadályozzuk egyes vírusok termelődését. Egereken végzett kísérletek során ezzel a módszerrel sikerült kiiktatni az AIDS vírusát. Az RNS interferencián alapuló gyógyítás biztonságosabbnak tűnik a korábban alkalmazott génterápiáknál, mivel a DNS-t nem érinti, az változatlan marad.