Ученые нашли способ исправления мутаций в митохондриальной ДНК

Ученые нашли способ исправления мутаций в митохондриальной ДНК

Исследователи из Калифорнийского университета нашли способ исправления мутаций в митохондриальной ДНК человека. Теперь с помощью корректирующих РНК можно бороться с последствиями множества митохондриальных заболеваний.

Мутации в митохондриальном геноме человека ответственны за ряд нервно-мышечных заболеваний, метаболических дефектов и старение. До сих пор не существовало методов для исправления или компенсирования этих мутаций, т.е. все заболевания, связанные с ними, и некоторые последствия старения не поддавались воздействию.

Только в США ежегодно рожается 1-4 тыс. детей с митохондриальными заболеваниями. У взрослых с дефектами митохондриальных функций связаны многие старческие болезни, в том числе сахарный диабет, болезнь Паркинсона, болезни сердца, инсульты, болезнь Альцгеймера и рак.

Открытие американских ученых может коренным образом изменить ситуацию. Ученые долго искали способ лечения митохондриальных болезней и, наконец, теперь есть методика исправления мутаций в митохондриальной ДНК животных. В будущем эта операция будет возможна и с ДНК человека.

Митохондрии производят большую часть энергоресурсов внутри клетки, а также вовлечены в широкий спектр других клеточных процессов, включая сигнализацию, дифференциацию, смерть, контроль клеточного цикла и роста. Ученые обнаружили протеин, который отвечает за трансфер РНК в митохондрии. Это имеет большое значение для репликации и транскрипции митохондриального генома, хотя механизмы контроля РНК в митохондриях до сих пор остаются мало изученными.

Открытый протеин полинуклеотидфосфорилазы (PNPASE) регулирует импорт РНК в митохондрии. Снижение экспрессии PNPASE приводит к нарушению производства энергии и остановке роста клеток. Этот механизм дает возможность управлять импортом РНК в митохондрии и «ремонтировать» генетические дефекты, восстанавливая функции клеточных «электростанций», т.е. лечить митохондриальные болезни.

В перспективе новая технология позволит использовать широкий спектр РНК, взаимодействующих с PNPASE. Это сделает возможным лечение множества генетических заболеваний и преодолеет некоторые старческие недуги.

Источник: rsci.ru

Похожие новости:
В клетках обнаружены прогнозирующие рак «часы смерти»
Вероятность развития рака у человека может быть предопределена двумя «часами» мутаций ДНК, обнаруженными практически во всех клетках организма человека. Об открытии сообщается на страницах журнала Nature Genetics, а коротко о нем рассказал New Scientist.Речь идет о мутациях в ДНК (изменениях отдельных ..
2015-11-11 2374 0 Научные открытия
0
Ученые создали эффективные солнечные батареи
Ученые из Государственного университета Северной Каролины и Китайской академии наук нашли простой способ изменить молекулярную структуру полимера обычно используемую в солнечных элементах. Такое несложное изменение может повысить эффективность солнечных батарей более чем на 30 процентов. Полимер на основе ..
2014-01-06 2912 1 Научные открытия
3
Женщины живут дольше мужчин из-за мутации ДНК
Наибольший разрыв в сроке жизни между полами - на Украине: мужчины - 62 года, женщины - 74. Большая продолжительность жизни женщин по сравнению с мужчинами объясняется генетическим сбоем, который передается из поколения в поколение. ДНК, отвечающие за энергию, передаются только по материнской линии. Ученые ..
2012-08-3 2135 0 Научные открытия
0
Ученые нашли способ заставить иммунную систему самостоятельно бороться с раком
Ученые из Университетского колледжа Лондона заявили, что они нашли способ заставить иммунную систему бороться с раком. Исследователи обнаружили уникальные биологические маркеры в опухоли, которые назвали «ахиллесовой пятой» болезни. Статья об открытии была опубликована в журнале Science, а коротко ..
2016-03-05 3239 0 Научные открытия
2
Биологи научились незаметно редактировать геном стволовых клеток
Биологи из Калифорнийского университета разработали метод детекции мутаций, который позволяет «побуквенно» редактировать геном стволовых клеток и не оставлять при этом следов в их ДНК. Описание новой технологии опубликовано в журнале Nature Methods. Редактирование генома стало возможным благодаря использованию ..
2014-02-10 1836 0 Научные открытия
0
Раскрыт механизм уничтожения отцовских митохондрий после оплодотворения
Международная группа ученых выяснила механизм уничтожения отцовских митохондрий после оплодотворения. Результаты работы опубликованы в журнале Science.Сотрудники Университетов Флориды и Колорадо с коллегами из Японии, Тайваня и Гонконга пронаблюдали за судьбой митохондриальной ДНК сперматозоидов круглого червя Caenorhabditis elegans с помощью электронного ..
2016-06-27 1908 0 Научные открытия
0
Ученые создали программу для чтения мыслей
Американские ученые из Калифорнийского университета в Беркли нашли способ читать мысли и при необходимости трансформировать их в слова. Они отметили, что новая разработка в первую очередь призвана помочь людям, которые потеряли возможность разговаривать вследствие определенного заболевания. В ходе эксперимента ученые ..
2012-02-11 3063 2 Научные открытия
2
Ученые раскрыли тайну генов-двойников
Генетики из Стэнфордского университета выяснили, почему некоторые копии генов, которые были удвоены в результате мутаций, сохраняются в геноме, несмотря на то, что большинство из них теряется или утрачивает свои функции. Оказалось, что гены-близнецы начинают поддерживать работу друг друга и потеря одного ..
2016-05-22 1923 0 Научные открытия
0
Канадские ученые нашли способ выращивания стволовых клеток
Канадские и итальянские исследователи нашли "главный управляющий ген" для стволовых клеток человеческой крови. Ученые обнаружили, что с помощью включения и отключения данного гена можно получить эффективный способ выращивания стволовых клеток крови, пригодных для клинического использования. Как заявил ..
2012-11-13 2388 0 Научные открытия
0
Найден способ вернуть зрение слепым
Физиологам из Стэнфордского университета удалось частично восстановить зрение у мышей с разорванными глазными нервами. Для этого был применен комбинированный подход, включающий как визуальную стимуляцию, так и применение химических веществ. Статья с описанием эксперимента опубликована в Nature Neuroscience.В глазах большинства животных ..
2016-07-12 2550 0 Научные открытия
1
Ученые превратили клетки кожи в клетки печени
Ученые из института Университета Калифорнии Гладстон, Сан-Франциско (UCSF), сделали важный прорыв: они нашли способ преобразовать клетки кожи в зрелые, полностью функционирующей клетки печени, которые продолжают функционировать даже после пересадки лабораторным животным. Исследователь Шэн Дин отметил, что им удалось ..
2014-02-24 3003 0 Научные открытия
0
Разработан безопасный метод исправления мутаций кроветворных клеток
Американские ученые разработали метод генетической коррекции на основе пептидонуклеиновых кислот, который в эксперименте эффективно устранил симптомы бета-талассемии у мышей. Результаты работы опубликованы в журнале Nature Communications. Бета-талассемия — это наследственное заболевание, при котором нарушается синтез бета-субъединицы гемоглобина (бета-глобина). Это приводит к деформации ..
2016-10-27 5295 0 Научные открытия
0
Японские физики-ядерщики нашли магическое число
Японские ученые утверждают, что нашли новое так званое «магическое число» — ключ к определению, когда ядро атома становиться стабильным. В ядерной физике магические числа — ряд натуральных чётных чисел, соответствующих количеству нуклонов в атомном ядре, при котором ..
2013-10-16 3692 3 Научные открытия
2
Причину появления смертельных опухолей нашли в генетическом мусоре
Ученые нашли способ выяснить, для чего нужны «мусорные» гены. Для этой цели исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Франциско использовали модифицированную технологию редактирования генов CRISPR/Cas9. Статья генетиков опубликована в журнале Science.Система CRISPR/Cas9 состоит из двух компонентов — направляющей ..
2016-12-21 5128 0 Научные открытия
0
Российские ученые обнаружили отвечающий за развитие инфаркта миокарда ген
Группа ученых из Московского государственного университета (МГУ) имени Михаила Ломоносова изучила генетические механизмы, стоящие за развитием атеросклеротических изменений сосудов, и обнаружила ген, отвечающий за развитие инфаркта миокарда. Исследование опубликовано в журнале International Journal of Clinical and Experimental ..
2016-04-08 2161 0 Научные открытия
3