Los autores pudieron mostrar exactamente cómo una proteína de unión de ARN específica (azul) reconoce pri-miR-18a (rosa) y cambia su estructura de tal manera que se convierte en miARN-18a maduro. Crédito:Kooshapur et al.
Un equipo de investigación internacional dirigido por Helmholtz Zentrum München, La Universidad Técnica de Munich y la Universidad de Edimburgo han utilizado un enfoque biológico estructural integrado para dilucidar la maduración de un microARN que causa cáncer en la regulación de genes. En el futuro, Los autores esperan desarrollar nuevas terapias basadas en los hallazgos presentados en Comunicaciones de la naturaleza .
Los microARN (miARN) son una clase de moléculas que consisten en secuencias cortas de ARN que inhiben la formación de ciertas proteínas al destruir el modelo de ARN correspondiente.
MiARN causantes de cáncer, los llamados oncomiRs, también funcionan de acuerdo con este principio e inhiben la producción de proteínas que protegen a la célula contra el crecimiento descontrolado. "Por lo tanto, una mayor presencia de estas moléculas en las células conduce al desarrollo de cáncer a largo plazo, "dijo el profesor Michael Sattler, director del Instituto de Biología Estructural de Helmholtz Zentrum München y profesor de espectroscopia de RMN biomolecular en la Universidad Técnica de Múnich. "Sin embargo, algunos mecanismos moleculares de maduración de miARN en la célula siguen siendo esquivos ".
Generalmente, antes de que un miARN pueda actuar en la célula, sufre varios pasos de maduración y se desarrolla a partir de un pri-miRNA primario a través de una etapa precursora (pre-miRNA) a un miRNA maduro. En el estudio actual, El profesor Sattler junto con los investigadores dirigidos por el profesor Javier Caceres y el Dr. Gracjan Michlewski de la Universidad de Edimburgo y su ex alumno de doctorado Hamed Kooshapur (ahora en los Institutos Nacionales de Salud, ESTADOS UNIDOS), investigó la maduración de un pri-miARN específico.
"Nuestra investigación se centró en la maduración del miARN-18a, que se ha asociado con el colon, seno, y cáncer de esófago, ", dijo Michael Sattler." Para dilucidar cómo se controla su maduración, tuvimos que combinar diferentes procedimientos. Espectroscopia de resonancia magnética nuclear (RMN), Cristalografía de rayos X, Se utilizaron análisis de dispersión de rayos X de ángulo pequeño, así como experimentos bioquímicos ".
Usando este enfoque de combinación, los autores pudieron mostrar exactamente cómo una proteína de unión a ARN específica (hnRNP A1) reconoce pri-miARN-18a y cambia su estructura de tal manera que se convierte en miARN-18a maduro. Los investigadores asumen que el mecanismo también se puede transferir a otros miARN. "A largo plazo, comprender los procesos podría ayudarnos a desarrollar nuevas opciones de terapia, por ejemplo, para tratar el cáncer, ", dijo Sattler." Sólo si entendemos cómo funciona la biología, podemos intervenir de manera específica ".