Hvad er RNA?

Lad os begynde med de grundlæggende ting. Desoxyribonukleinsyre (DNA) er et molekyle, som du måske allerede kender; det indeholder vores genetiske kode, livets blåtryk. Dette vigtige molekyle er grundlaget for “biologiens centrale dogme”, dvs. den rækkefølge af begivenheder, der er nødvendig for, at livet kan fungere. DNA er et langt, dobbeltstrenget molekyle, der består af baser, og som befinder sig i cellekernen. Rækkefølgen af disse baser bestemmer det genetiske blueprint, på samme måde som rækkefølgen af bogstaverne i alfabetet bruges til at danne ord. DNA’s “ord” er tre bogstaver (eller baser) lange, og disse ord koder specifikt for generne, som i cellens sprog er en plan for, hvordan proteiner skal fremstilles.

For at ‘læse’ disse blåtryk ‘pakkes det dobbelthelikale DNA op for at blotlægge de enkelte strenge, og et enzym oversætter dem til et mobilt, mellemliggende budskab, kaldet ribonukleinsyre (RNA). Dette mellemliggende budskab kaldes messenger RNA (mRNA), og det bærer instruktionerne til fremstilling af proteiner. Det mRNA transporteres derefter uden for kernen til den molekylære maskine, der er ansvarlig for fremstillingen af proteiner, nemlig ribosomet. Her oversætter ribosomet mRNA’et ved hjælp af endnu et ord på tre bogstaver; hvert tredje basepar betegner en specifik byggesten kaldet en aminosyre (der findes 20 af dem) for at skabe en polypeptidkæde, der i sidste ende bliver til et protein. Ribosomet samler et protein i tre trin – under initieringen, det første trin, bringer transfer-RNA (tRNA) den specifikke aminosyre, der er udpeget af koden på tre bogstaver, til ribosomet. I det andet trin, elongation, forbindes hver aminosyre i rækkefølge med peptidbindinger og danner en polypeptidkæde. Rækkefølgen af de enkelte aminosyrer er afgørende for det fremtidige proteins funktionalitet; fejl i tilføjelsen af en aminosyre kan føre til sygdom. Endelig frigøres den færdige polypeptidkæde under termineringen fra ribosomet og foldes til sin endelige proteintilstand. Proteiner er nødvendige for struktur, funktion og regulering af kroppens væv og organer, og deres funktionalitet er tilsyneladende uendelig.

I hele den sidste halvdel af det 20. århundrede troede vi, at RNA’s primære rolle var at fungere som mellemled mellem DNA og protein, som vi beskrev ovenfor. I løbet af de sidste tre årtier er disse langvarige overbevisninger blevet knust. Vi har været vidne til fantastiske opdagelser med hensyn til RNA-biologi, hvoraf mange er kommet fra vores egne laboratorier her på RTI. I 1998 opdagede Andrew Fire og Craig Mello fra RTI RNA-interferens (RNAi), hvor dobbeltstrenget RNA kan finde og slukke for specifikke gener baseret på bestemte sekvenser (rækkefølgen af “ordene”). For dette fik de Nobelprisen i 2006! Hvis du vil forstå mere om RNAi og vide, hvordan vi udvikler dette værktøj til en terapeutisk platform, kan du se: Hvad er RNAi?