En ny studie från University of California, Berkeley, ger en ny syn på hur nya genfunktioner uppstår. Studien, publicerad i tidskriften *Cell*, använde en "evolution proteomics"-metod för att spåra utvecklingen av ett protein från dess ursprung som ett icke-kodande RNA till dess nuvarande roll som en nyckelregulator för genuttryck.
Proteinet, som kallas LIN28, är viktigt för utvecklingen av djur. Det finns i alla djur, från människor till maskar, och det spelar en roll i en mängd olika processer, inklusive celltillväxt, differentiering och metabolism.
LIN28 är ovanligt eftersom det inte kodas för av en traditionell gen. Istället produceras den från en icke-kodande RNA-molekyl som kallas Let-7. Let-7 är ett mikroRNA, en liten RNA-molekyl som reglerar genuttryck genom att binda till budbärar-RNA (mRNA) och förhindra att det översätts till protein.
I studien använde forskarna evolutionsproteomik för att spåra utvecklingen av LIN28 från dess ursprung som ett icke-kodande RNA till dess nuvarande roll som protein. De fann att LIN28 uppstod som en liten RNA-molekyl som band till mRNA och hindrade den från att översättas. Med tiden fick denna RNA-molekyl gradvis förmågan att koda för ett protein.
Forskarna menar att denna studie ger en ny syn på hur nya genfunktioner uppstår. De föreslår att icke-kodande RNA-molekyler kan vara en reservoar av ny genetisk information som kan användas för att skapa nya proteiner och nya funktioner.
Konsekvenser för människors hälsa
Resultaten av denna studie kan ha konsekvenser för människors hälsa. LIN28 är känt för att spela en roll i en mängd olika sjukdomar, inklusive cancer och diabetes. Genom att förstå hur LIN28 utvecklades kan forskare kanske utveckla nya behandlingar för dessa sjukdomar.
Det kan till exempel vara möjligt att utveckla läkemedel som blockerar interaktionen mellan LIN28 och mRNA och därigenom förhindrar LIN28 från att hämma genuttryck. Detta kan leda till nya behandlingar för cancer och diabetes.
Evolutionsproteomikmetoden som används i denna studie kan också användas för att studera utvecklingen av andra proteiner som är involverade i sjukdomar. Detta kan leda till utvecklingen av nya behandlingar för en mängd olika sjukdomar.