Molekuláris "ollóval" iktatták ki a mitokondriális DNS-mutációkat egérembrióknál

Tudomány - 2015-04-27

A Salk Intézet tudósai a Cell című folyóirat legújabb számában ismertették eredményeiket.

    A mitokondriumok az energia előállításában és raktározásában nélkülözhetetlen szerepet játszó sejtszervecskék. Az eukarióta (valódi sejtmaggal rendelkező) sejtek legalább egy mitokondriummal rendelkeznek, de akár több ezer sejtszervecskét is birtokolhatnak. A mitokondriumok saját DNS-sel rendelkeznek, amely kizárólag anyai ágon öröklődik, a humán mitokondriális genom 37 gént tartalmaz.

Minden ötezredik embernél kimutatható valamilyen mitokondriális rendellenesség, ezek a génmutációk különböző betegségeket okozhatnak, így izomgyengeséghez vagy vaksághoz vezethetnek. A "meghibásodott" sejtszervecskék hozzájárulnak más eredetű betegségek, így bizonyos daganatféleségek súlyosbodásához - olvasható a Nature News, valamint BBC hírei között.

    "A betegség kialakulásához a sejtekben lévő mitokondriumok 60-95 százalékának a rendellenessége szükséges. Az esetek többségében azonban a petesejtben lévő több száz - több ezer mitokondriumnak csupán kis hányada hordoz valamilyen rendellenességet" - hangsúlyozta Alejandro Ocampo, a Salk Intézet molekuláris biológusa, a tanulmány társszerzője.

    Alejandro Ocampo és Juan Carlos Izpisua Belmonte, az intézet evolúciós biológusa egérpetesejtben, valamint egysejtes stádiumban lévő embrióknál bizonyos enzimekkel, endonukleázokkal "kicsippentették" a DNS-láncból a mutálódott nukleotidokat (nukleinsavakat), míg az egészséges részeket érintetlenül hagyták.

    A kutatások során két egértörzstől nyert mitokondriális DNS-t (mtDNS) alkalmaztak. A petesejtekbe olyan ribonukleinsavat (RNS) fecskendeztek be, amely által termelt enzimek csupán az egyik egértörzs DNS-mutációit iktatták ki. A fogékony egértörzs esetében a mutációk 60 százalékát sikerült kiiktatni, ennek eredményeként egészséges utódok születtek.

    "Nem kell az összes mutációt kiiktatni, jelentősen csökkentve az elváltozások előfordulásának gyakoriságát is egészséges utódokra számíthatunk" - emelték ki a szerzők.