RNA kan ha viktig funktion för regleringen av genaktivitet

RNA, som anses vara en ursprunglig livsform, har delvis glömts bort av forskarvärlden som under lång tid har fokuserat på DNA. En ny studie från forskare vid Uppsala universitet visar för första gången en heltäckande bild av RNA-innehållet i kromatinet, den viktigaste biologiska komponenten i cellkärnan. Studien har nyligen publicerats i tidskriften Genome Research.

DNA:t i cellerna i innehåller den genetiska informationen som talar om hur cellerna ska bygga upp en organsim. Kromatin är den viktigaste biologiska komponenten i cellkärnan. Det består i huvudsak av DNA, en sorts proteiner som kallas histoner samt andra typer av proteiner. Histonerna är starkt kopplade till DNA:t och de ser till att DNA paketeras och organiseras i speciella strukturer i cellkärnan. Tillsammans med andra proteiner instruerar histonerna DNA:t om när, var och hur den genetiska informationen som är lagrat i DNA:t ska bli tillgängligt.

Forskning på RNA har delvis fått stå tillbaka till förmån för forskning på DNA. En allmän åsikt är att RNA förlorade mark i förhållande till DNA och proteiner på grund av att det är sämre på kemiska reaktioner än vad proteiner är, och inte är lika bra som DNA på att lagra genetisk information. Men under senare år har den tekniska utvecklingen av metoder att studera RNA gjort att man upptäckt att bara en till två procent av arvsmassan innehåller den information som ger upphov till olika proteiner, trots att mer än 93 procent av arvsmassan avläses till RNA. Vad detta, så kallat icke-kodande RNA, gör är fortfarande till stor del okänt.

Tanmoy Mondal och Chandrasekhar Kanduri vid institutionen för genetik och patologi vid Uppsala universitet har i ett samarbete med Anders Isaksson vid institutionen för medicinska vetenskaper vid samma universitet visat att icke-kodande RNA från mer än 200 olika DNA-regioner är en viktig beståndsdel av kromatinet. De utgör så kallade CAR (chromatin associated RNAs) som liknar varandra i olika organismer och som därmed skulle kunna ha en funktion som bevarats under evolutionen.

- Vi studerade också funktionen för av en av CAR och upptäckte att den reglerar aktiviteten hos gener som ger upphov till proteiner genom att modifiera kromatinets struktur. Dessa resultat visar att icke-kodande RNA kan ha en viktig funktion för att reglera genaktivitet, säger Chandrasekhar Kanduri.

Den aktuella studien visar för första gången en heltäckande bild av RNA-innehållet i kromatinet. Kromatinets struktur är mycket viktig för biologiska funktioner, till exempel fysiologi, embryologi och utveckling. Genom att karaktärisera vilken roll RNA har för kromatinets organisation kan det leda till nya studier där man undersöker betydelsen av icke-kodande RNA under utveckling och vid sjukdomar.

Chandrasekhar Kanduris forskning har finansierats av Cancerfonden och Vetenskapsrådet.

Forskningen ingår i Science for Life Laboratory (SciLifeLab) vid Uppsala universitet.

Läs artikeln i Genome Research.

För mer information kontakta:

Chandrasekhar Kanduri, tel: 018-471 4821, 073-9600450, e-post: kanduri.chandrasekhar@genpat.uu.se,
Anders Isaksson, tel: 018-611 9782, e-post: anders.isaksson@medsci.uu.se
Tanmoy Mondal, tel: 018-471 4818, e-post: tanmoymcbl@gmail.com