Некодирующие РНК: биологические свойства и пути использования

Autor: I. S. Khripkov, A. G. Dudlya
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2020
Předmět:
Zdroj: Morphologia; Том 14, № 3 (2020); 186-191
Морфологія, Vol 14, Iss 3, Pp 186-191 (2020)
ISSN: 1997-9665
Popis: РНК – одна з чотирьох основних макромолекул клітини, тому беззаперечно є предметом багатьох досліджень, спрямованих на визначення її ролі в метаболічних процесах клітини за участю молекулярних механізмів. Протягом багатьох років вважалося, що основна функція РНК полягає у виконанні ролі посередника в процесі зчитування амінокіслотної послідовності з кодуючого гена. Тому однією з найбільших несподіванок у сучасній біології стало відкриття, що кодуючі білок послідовності складають менше 2% від усього генома; потім було встановлено, що принаймні 90% генома людини активно транскрибуються. В огляді обговорюються біологічні властивості, засоби доставки та механізми впливу на клітину некодуючих РНК. Некодуючі РНК виконують важливу біологічну функцію в розвитку організмів, їх фізіології та патології. В родині некодуючих РНК виділяють декілька груп РНК, що відрізняються походженням та ступенем гомології до таргетних мРНК, мають властивість інактивувати одночасно декілька різноманітних мРНК, є високоспецифічними інгібіторами синтезу білка. МікроРНК регулюють активність ефекторних молекул та відіграють ключову роль в регуляції генної експресії та модуляції процесу трансляції. Доведена участь мікроРНК в регуляції таких важливих клітинних процесах як диференціація, проліферація, апоптоз та реакція на стрес. Найчастіше під контролем певної мікроРНК знаходяться відразу кілька регуляторних шляхів, що відповідають за певний стан клітини, тому порушення експресії мікроРНК призводить до дисрегуляції цілої сигнальної мережі і розладів функціонування клітини. Встановлено, що порушення функціонування певних мікроРНК пов’язане з пухлинною трансформацією клітин, виникненням неврологічних захворювань та різних видів патології серцево-судинної системи.
RNA - one of four main macromolecules of a cell therefore certainly is a subject of the numerous researches directed to definition of its role in metabolic processes of a cell with participation of molecular mechanisms. For many years was considered that the RNA main function consists in performance of a role of the intermediary in the course of reading of the amino-acid sequence from the coding gene. Therefore opening that the sequences coding protein are less than 2% of all genome became one of the greatest surprises in modern biology; in a consequence it was established that about 90% of human genome are actively transcribed. In the overview biological properties, a way of transportation and mechanisms of influence on a cell of non-coding RNA are discussed. Non-coding RNA perform important biological function in development of organisms, their physiology and pathology. In family of non-coding RNA allocate several RNA groups which differ in origin and degree of a homology to target mRNA, have properties to inactivate at the same time several various mRNA, are highly specific inhibitors of synthesis of protein. MicroRNA regulate activity of effector molecules and play a key role in regulation of a gene expression and modulation of process of broadcasting. Participation of microRNA in regulation of processes of differentiation, proliferation, apoptosis and reaction to a stress is proved. Under control of microRNA there can be at once several regulatory ways which are responsible for a certain condition of a cell therefore disturbance of an expression of microRNA leads to dysregulation of all alarm network and disturbance of functioning of a cell. It is established that disturbance of functioning of separate types of microRNA can cause tumoral transformation, development of neurologic pathology and different types of pathology of a cardiovascular system.
РНК – одна из четырех основных макромолекул клетки, поэтому безусловно является предметом многочисленных исследований, направленных на определение ее роли в метаболических процессах клетки с участием молекулярных механизмов. В течение многих лет считалось, что основная функция РНК заключается в выполнении роли посредника в процессе считывания аминокислотной последовательности с кодирующего гена. Поэтому одной из наибольших неожиданностей в современной биологии стало открытие о том, что кодирующие белок последовательности составляют меньше 2% от всего генома; в последствии было установлено, что около 90% генома человека активно транскрибируется. В обзоре обсуждаются биологические свойства, способи транспортировки и механизмы влияния на клетку некодирующих РНК. Некодирующие РНК выполняют важную биологическую функцию в развитии организмов, их физиолоогии и патологии. В семействе некодирующих РНК выделяют несколько групп РНК, которые отличаются происхождением и степенью гомологии к таргетным мРНК, имеют свойства инактивировать одновременно несколько различных мРНК, являются высокоспецифичными ингибиторами синтеза белка. МикроРНК регулируют активность эффекторных молекул и играют ключевую роль в регуляции генной экспрессии и модуляции процесса трансляции. Доказано участие микроРНК в регуляции процессов дифференциации, пролиферации, апоптоза и реакции на стресс. Под контролем микроРНК могут находиться сразу несколько регуляторных путей, которые отвечают за определенное состояние клетки, поэтому нарушение экспрессии микроРНК приводит к дисрегуляции всей сигнальной сети и нарушению функционирования клетки. Установлено, что нарушение функционирования отдельных видов микроРНК может вызывать опухолевую трансформацию, развитие неврологической патологии и различных видов патологии сердечно-сосудистой системы.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: