Institutionen för cell- och molekylärbiologi

Populärvetenskaplig presentation

Alla celler som bygger upp en människas kropp innehåller samma DNA-sekvenser - ändå har de helt olika utseende och funktion, från tarmens små epitelceller till nervceller som kan bli upp till en meter långa. Hur går detta till? Svaret ligger i genreglering, alltså hur DNA-sekvensens gener avläses till budbärar-RNA och till slut översätts till proteiner. Ett sätt att reglera genuttryck är genom icke-kodande RNA, d.v.s. RNA som inte avläses till proteiner utan har egna funktioner. Detta kan till exempel ske genom att dessa RNA-molekyler binder till budbärar-RNA som då bryts ner, vilket gör att det produceras mindre av motsvarande protein.

Reglering av genuttryck räcker dock inte för att alla celler i kroppen skall kunna utvecklas på rätt sätt och sköta sina uppgifter. För detta krävs också att cellerna kan skicka signaler till och ta emot signaler från andra celler. På senare år har man upptäckt att celler verkar kunna kommunicera med varandra genom att skicka RNA-molekyler. Vi har RNA-molekyler i vårt blodomlopp, liksom i andra kroppsvätskor som urin och bröstmjölk. Dessa RNA-molekyler skulle kunna tas upp av andra celler och därigenom påverka genuttrycket i dessa celler. RNA-molekylerna skulle då alltså fungera som ett slags hormoner. Även om detta är ett mycket hett forskningsområde hämmas det av att de flesta studier inte utförs hela djur utan i celler som odlas i laboratoriet. Av förklarliga skäl är det svårt att få dessa celler att bete sig som om de befann sig i ett levande djur, vilket gör det svårt att studera cell-cellkommunikation. Att studera processen i levande däggdjur är däremot komplicerat av etiska, ekonomiska och praktiska skäl. I min grupp använder vi oss istället av rundmasken C. elegans. Denna mask är mycket väl lämpad för den här typen av heldjursstudier, eftersom den har flera, om än enkla, vävnader. Dessutom transporteras RNA effektivt mellan maskens celler och vävnader, vilket gör processen relativt enkel att studera.

Vi är främst intresserade av hur RNA-medierad genreglering i en cell är kopplad till transport av RNA till andra celler och spridning av genregleringssignalen. Genom att identifiera proteiner som behövs för RNA-reglering och för RNA-transport och därefter studera var dessa proteiner befinner sig och vilka andra proteiner de interagerar med kan vi skapa ett nätverk av proteiner som behövs för RNA-medierad genreglering och RNA-transport till andra celler. Vi vill också undersöka motsvarande proteiner i däggdjur för att se om de har liknande funktioner. Genom vår forskning kommer vi att lära oss mer om mekanismerna och de biologiska funktionerna kring RNA-medierad genreglering och RNA-transport. Dessutom kan denna kunskap vara av nytta vid utveckling av RNA-baserade läkemedel, eftersom själva administrationen av sådana läkemedel utgör en av de största svårigheterna idag.