Che cos'è il sequenziamento dell'RNA ribosomiale?
Il sequenziamento dell'acido ribonucleico ribosomiale (RNA) è il processo di determinazione del contenuto di sequenza degli acidi nucleici che compongono il ribosoma. In quasi tutte le cellule, i ribosomi sono macromolecole che costruiscono proteine per mantenere in funzione la cellula. Sono costituiti da RNA e una varietà di proteine che aiutano l'RNA a lavorare in modo più efficiente. Gran parte di questo materiale in un ribosoma è direttamente coinvolto nella costruzione di proteine, quindi la determinazione del sequenziamento dell'RNA ribosomiale può fornire approfondimenti sulla struttura finale della molecola e su come funziona. La funzione e la struttura generale dell'RNA sono ben conservate tra una varietà di specie, ma la sequenza grezza non lo è, e i cambiamenti nella sequenza possono essere usati per inferire informazioni sull'evoluzione del ribosoma.
Se utilizzato per ribosomi batterici o quelli di organismi più complessi, il sequenziamento dell'RNA ribosomiale viene realizzato in modo simile. Una volta che l'RNA è separato dal ribosoma, viene duplicato molte volte, quindi suddiviso in piccoli frammenti le cui sequenze possono essere facilmente identificate. Quei piccoli pezzi della sequenza vengono quindi riassemblati per generare la sequenza appena determinata. Il compito diventa più complicato man mano che una sequenza si allunga, ma il processo è ancora relativamente semplice per l'RNA ribosomiale, che è relativamente piccolo. Non vi è alcuna garanzia che un primo tentativo di sequenziamento dell'RNA ribosomiale sarà corretto la prima volta, quindi di solito vengono eseguiti più tentativi per verificare la qualità dei dati.
I dati ottenuti dal sequenziamento dell'RNA ribosomiale possono essere utilizzati per vari scopi, ma uno dei più comuni è l'identificazione batterica. L'RNA ribosomiale batterico, in particolare, è altamente conservato tra le specie, pertanto il sequenziamento consente di consolidare le caratteristiche uniche di una specie in un profilo di riferimento. Questo profilo può essere utilizzato per identificare rapidamente e facilmente un tipo specifico di batteri, un test che può aiutare nella diagnosi e nel trattamento dei malati. Con l'avvento di una migliore tecnologia di sequenziamento, questo approccio è diventato più comune nelle diagnosi.
Un secondo impatto che il sequenziamento dell'RNA ribosomiale può avere sulla salute umana è quello di favorire la progettazione di droghe e medicinali. Le sequenze di RNA ribosomiale batterico hanno molte sottosequenze che sono uniche per i batteri, quindi colpire queste regioni con medicinali antimicrobici può uccidere i batteri senza essere dannoso per l'uomo. I dati di sequenziamento dell'RNA ribosomiale da soli non forniscono dati sufficienti per creare medicinali, ma offrono agli scienziati regioni su cui concentrarsi per futuri studi e progettazione di farmaci. Le molecole medicinali possono essere ingegnerizzate che si attaccano alle sequenze e disabilitano il ribosoma. Una varietà di medicinali attuali utilizza questa tecnica per combattere le malattie.