Jauna cilvēka proteīna atklāšana, kas darbojas kā RNS ligāze: pirmais ziņojums par šādu proteīnu augstākos eikariotos 

RNS ligazēm ir svarīga loma RNS atjaunošanā, tādējādi saglabājot RNS integritāti. Jebkuri darbības traucējumi RNS labošanā cilvēki šķiet, ka tas ir saistīts ar tādām slimībām kā neirodeģenerācija un vēzis. Romāna atklāšana cilvēka proteīns (C12orf29 12. hromosomā) kā RNS ligāze, tāpēc ir nozīmīga jaunu šādu slimību ārstēšanas metožu izstrādē. Pētnieki ir ierosinājuši to nosaukt proteīns kā Homo sapiens RNS ligāze (HsRnl).  

Ligase ir an ferments kas katalizē divu nukleīnskābes molekulu savienošanu vai ligāciju, parasti ar hidrolīzes palīdzību. Piemēram, DNS ligāze atvieglo pievienošanos DNS katalizē fosfodiestera saites veidošanos, tādējādi spēlējot galveno lomu genoma integritātes uzturēšanā DNS replikācijas, rekombinācijas un remonta procesā visā organisma dzīves laikā. Līdzīgi, RNS ligāze katalizē fosfodiestera saišu veidošanos starp 3′-OH un 5′-P grupām RNS molekulas. Tāpēc tai ir galvenā loma RNS šūnu fitnesa atjaunošana un uzturēšana.  

Jūsu darbs IR Klientu apkalpošana atklāšana C12orf29 gadījums notika, identificējot AMPilētu (Adenozīna monofosforilētu) proteīni izmantojot ķīmiskās proteomikas pieeju¹. AMPilēšana ietver kovalentu AMP piesaisti proteīns sānu ķēdes caur fosfodiestera saitēm, kurās ATP darbojas kā kopsubstrāts. The proteīns ir 37 kDa liels un sastāv no 325 aminoskābēm. Pārsteidzoši, tas ir ļoti saglabāts augstākajā līmenī eukarioti bet apakšējā daļā nav eukarioti piemēram, raugs. Funkcionālā analīze parādīja, ka tai bija 5'-3' RNS ligāzes aktivitāte. Mutāciju analīze atklāja, ka izmaiņas noteiktos atlikumos, kas attiecas uz mutācijām D59N, R77L, E123D un K263N, tika konstatētas pacientiem, kas attiecīgi slimoja ar barības vada plakanšūnu karcinomu, glioblastomu, hronisku limfoleikozi un olnīcu serozu cistadenokarcinomu. Visas iepriekš minētās 3 mutācijas, izņemot E123D, izraisa traucējumus RNS ligācija. 

Izsist no C12orf29 HEK293 (cilvēka embrionālās nieres) šūnas izraisa šūnu neaizsargātību pret reaktīvām skābekļa sugām, kas liecina, ka tas proteīns ir svarīga loma bojāto bojājumu novēršanā RNS ko izraisa reaktīvo skābekļa sugu veidošanās¹. Šī romāna identifikācija proteīns, nosaukts HsRnl (Homo sapiens RNS ligāze), ir vairākas ietekmes uz jaunu terapeitisko līdzekļu izstrādi kā traucējumus RNS remonts iekšā cilvēki ir saistīta ar vairāku slimību rašanos, piemēram, neirodeģenerāciju un atceltr^{2, 3}. 

*** 

Norādes: 

1. Yuan Y. et al 2022. A cilvēka RNS ligāze, kas darbojas, izmantojot auto- un RNS-AMPilācija. bioRxiv priekšdruka. Publicēts 19. gada 2022. augustā. DOI: https://doi.org/10.1101/2022.07.18.500566 

2. Burroughs AM & Aravind L. RNS bojājumi bioloģiskos konfliktos un reaģēšanas dažādība RNS remonta sistēmas. Nucleic Acids Res. 44, 8525-8555 (2016). https://doi.org/10.1093/nar/gkw722  

3. Yan, LL & Zahner, HS Kā šūnas tiek galā ar RNS bojājumi un to sekas? J. Biol. Chem. 294, 15158-15171 (2019). DOI: https://doi.org/10.1074/jbc.REV119.006513  

***