สายพันธุกรรมเส้นเล็ก ๆ ที่เรียกว่าอาร์เอ็นเอ (RNA) ซึ่งมีสารเคมีคล้ายดีเอ็นเอ เป็นสารที่มีบทบาทสำคัญในการทำงานควบคุมยีนซึ่งเป็นกลไกภายในเซลล์ นักวิทยาศาสตร์มองหาการควบคุมนี้เพื่อต่อสู้กับโรคต่าง ๆ

งานวิจัยใหม่นี้ตีพิมพ์ลงวารสารวิชาการ Nature Structural and Molecular Biology โดยมหาวิทยาลัยเท็กซัส เซาท์เวสเทิร์น ได้เสนอทฤษฎีใหม่ที่ขัดแย้งกับของเก่าว่า อาร์เอ็นเอสามารถจับคู่กับส่วนที่ไม่ยีนของดีเอ็นเอที่เรียกว่า โปรโมเตอร์ โดยส่วนของโปรโมเตอร์นี้จะต้องถูกปลุกให้ทำงานก่อนที่ยีนจะทำงานได้

การค้นพบนี้เป็นกลไกสำคัญในการทำงานของอาร์เอ็นเอในการกระตุ้นให้ยีนแสดงออก ซึ่งทำให้เกิดเป้าหมายของยาที่ไม่ได้คาดคิด นักวิจัยทำความเข้าใจกลไกที่ยีนจะถูกปลุกให้ทำงาน หรือ แสดงออก หรือปิดการทำงานลง เพื่อให้ได้ภาพของชีววิทยาพื้นฐานที่ชัดเจนและเพื่อพัฒนายาที่มีผลต่อการแสดงออกของยีน

ในการศึกษาครั้งที่แล้ว ทีมวิจัยได้ใช้ สายอาร์เอ็นเอขนาดเล็กมาใช้ในการปลุกยีนในเซลล์เพาะเลี้ยงให้ทำงาน ด้วยการใช้สายอาร์เอ็นเอที่สร้างขึ้นจากห้องทดลอง นักวิจัยสามารถแสดงให้เห็นว่า อาร์เอ็นเอเส้นที่ควบคุมยีน ในบางครั้งเส้นอาร์เอ็นเอกลับไปรบกวนโปรตีนที่อยู่รอบดีเอ็นเอ และควบคุมว่ายีนจะทำงานหรือไม่ ซึ่งกลไกที่เส้นอาร์เอ็นเอสังเคราะห์มีผลอย่างไรต่อโปรตีนที่ควบคุมการแสดงออกของยีนยังไม่มีใครทราบแน่ชัด

ในงานวิจัยนี้ทีมงานใช้เซลล์มะเร็งเพาะเลี้ยง ซึ่งทำให้ค้นพบเป้าหมายที่ไม่ได้คาดคิดของอาร์เอ็นเอสังเคราะห์ โดยเส้นอาร์เอ็นเอไม่ได้ไปจับตรงตำแหน่งที่เข้าคู่กัน แต่กลับไปจับตรงส่วนที่เป็นอาร์เอ็นเออีกชนิดที่เรียกว่า noncoding RNA transcript ซึ่งอาร์เอ็นเอชนิดนี้พบได้ในการทำงานร่วมกับโปรโมเตอร์ที่อยู่หน้ายีน ซึ่งส่วนบริเวณโปรโมเตอร์จะเป็นส่วนสำคัญในการออกคำสั่งให้เกิดการแสดงออกของยีน

นักวิจัยพบว่าอาร์เอ็นเอที่ทำขึ้นจะไปจับกับ RNA transcript ซึ่งจะเรียกโปรตีนบางชนิดมารวมกันเป็นอาร์เอ็นเอ-โปรตีนคอมเพลกซ์ (RNA-protein complex) โดยอาร์เอ็นเอ-โปรตีนคอมเพลกซ์นี้จะไปจับส่วนโปรโมเตอร์แล้วจะไปทำหน้าที่กระตุ้นหรือยับยั้งการแสดงออกของยีน

ซึ่งการเกี่ยวข้องของอาร์เอ็นเอต่อการแสดงออกของยีนนี้เป็นแนวความคิดใหม่ที่ใหญ่มาก ซึ่งกลไกการจับกันบริเวณโปรโมเตอร์เป็นส่วนสำคัญในการเข้าใจโรคต่าง ๆ ซึ่งนี้เป็นการนำความรู้ใหม่สู่เรื่องการควบคุมยีน

จนปัจจุบัน นักวิทยาศาสตร์และตำราหลายเล่มยังเชื่อว่า มีโปรตีนอย่างเดียวเท่านั้นที่ควบคุมยีนตรงโปรโมเตอร์ แต่การทดลองนี้แสดงให้เห็นว่าเส้นอาร์เอ็นเอสายเล็ก ๆ สามารถจับกับโปรตีนแลัวทำงานควบคุมยีนได้อย่างไร ซึ่งตอนนี้กำลังทดลองเพื่อหาหลักฐานเพิ่มเติมกับกลไกนี้

ที่มา - PhysOrg.com

เอกสารอ้างอิง - nature.com