Nowe badanie zatytułowane „miRNA gene mutations commonly disrupt the proper functioning of miRNA genes” autorstwa badaczy z ICHB PAN: Magdaleny Machowskiej, Natalii Szostak, Adriana Tire, Władysława Węgorka, Malwiny Suszyńskiej, Arkadiusza Kajdasza, Pauliny Gałki-Marciniak, Anny Philips i Piotra Kozłowskiego zostało opublikowane w czasopiśmie Science Advances. Jest to siedemnasta i ostatnia praca podsumowująca grant NCN MAESTRO, kierowany przez prof. Piotra Kozłowskiego, który koncentrował się na analizie mutacji w genach miRNA.

Odkrycie kodu genetycznego znacznie ułatwia przewidywanie konsekwencji mutacji w genach kodujących białka. Jednak zdecydowana większość (~99%) wariantów genetycznych w ludzkim genomie występuje poza sekwencjami kodującymi, w różnych regionach „niekodujących”, w tym w genach miRNA, i nadal nie mamy „kodu” pozwalającego przewidzieć ich konsekwencje.

W niniejszym badaniu naukowcy z ICHB PAN przeanalizowali konsekwencje mutacji w genach miRNA, porównując setki mutacji, które wcześniej zidentyfikowali w genomach nowotworowych (Martyna Urbanek-Trzeciak i in., eBioMedicine 2020) z odpowiadającymi im danymi z analizy miRNA-seq. W ten sposób wykazali, że większość mutacji w genach miRNA jest szkodliwa, poważnie upośledzając ich funkcję; dlatego jeśli występują w genach miRNA związanych z chorobami, mogą być wariantami patogennymi. Badanie wykazało, że mutacje mogą wpływać na (i) poziom miRNA, (ii) równowagę nici miRNA 5p/3p, (iii) precyzję cięcia DROSHA/DICER1 (profile isomiR) oraz (iv) skuteczność wyciszania genów docelowych. Wykazano również, że skutki mutacji w dużym stopniu zależą od ich wpływu na strukturę prekursora miRNA. Liczba mutacji genów miRNA analizowanych w tym badaniu oraz liczba mutacji o zidentyfikowanych szkodliwych skutkach przewyższyła te uzyskane w innych badaniach funkcjonalnych o rzędy wielkości.

Badanie stanowi solidną podstawę do lepszego zrozumienia i przewidywania konsekwencji mutacji wykrytych w genach miRNA.

Link do artykułu: https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.aea6079