Вчені Корнуеллського університету з’ясували, що матричні РНК (мРНК) містять хімічні мітки, які мають вирішальне значення для захисту клітин від вірусів. Результати дослідження, опублікованого в Nature, припускають, що помилкові модифікації молекул РНК можуть лежати в основі деяких аутоімунних та запальних захворювань.
Зріла матрична РНК є молекулою РНК, чия послідовність нуклеотидів відповідає послідовності нуклеотидів певного гена, яка кодує амінокислотну послідовність відповідного білка. У процесі, званого трансляцією, мРНК несе генетичну інформацію з ядра клітини в цитозоль, до рибосом, де відбувається синтез білка. При цьому важливу роль відіграють додаткові молекули, що зв’язуються з мРНК, та регулюють трансляцію, наприклад, метильні групи.
У своїй попередній роботі вчені розробили методи виявлення однієї з метильних модифікацій – метиладенозину або m6А, що контролює стабільність мРНК у клітинах. Зміни цієї модифікації можуть призвести до різних типів раку. Однак у мРНК іноді зустрічається й інша модифікація – Cap 2, – яка є метилювання по другому нуклеотиду ланцюга РНК.
За допомогою нового методу секвенування РНК CLAM-Cap-seq дослідники виявили, що метилювання Cap2 може відбуватися на будь-якій мРНК, але відбувається відносно повільно, тому його зазвичай виявляють тільки на мРНК, які знаходилися в цитозолі протягом більш тривалих періодів часу. Функція Cap2, що забезпечує додатковий противірусний захист, протилежна функції Cap1 – метилювання першого нуклеотиду. Коли мРНК мають лише Cap1, їх здатність запускати клітинні противірусні механізми різко знижується.
Однак надлишок Cap2 теж має негативний ефект, оскільки збільшує ймовірність того, що РНК вірусів почне набувати цієї модифікації, захищаючи їх від імунної атаки і дозволяючи вірусам безконтрольно розмножуватися.
