Co to jest sekwencjonowanie RNA rybosomalnego?

Sekwencjonowanie rybosomalnego kwasu rybonukleinowego (RNA) to proces określania zawartości sekwencji kwasów nukleinowych tworzących rybosom. W prawie wszystkich komórkach rybosomy są makrocząsteczkami, które budują białka, aby utrzymać komórkę w ruchu. Składają się z RNA i różnych białek, które pomagają RNA pracować bardziej wydajnie. Znaczna część tego materiału w rybosomie jest bezpośrednio zaangażowana w budowę białka, więc określenie sekwencjonowania rybosomalnego RNA może dać wgląd w ostateczną strukturę cząsteczki, a także w sposób, w jaki działa. Funkcja i ogólna struktura RNA jest dobrze zachowana między różnymi gatunkami, ale surowa sekwencja nie jest, a zmiany w sekwencji można wykorzystać do wnioskowania o ewolucji rybosomu.

Bez względu na to, czy stosuje się go w przypadku rybosomów bakteryjnych, czy organizmów bardziej złożonych, sekwencjonowanie rybosomalnego RNA odbywa się w podobny sposób. Po oddzieleniu RNA od rybosomu jest on wielokrotnie powielany, a następnie dzielony na małe fragmenty, których sekwencje można łatwo zidentyfikować. Te małe fragmenty sekwencji są następnie ponownie składane w celu wygenerowania nowo określonej sekwencji. Zadanie staje się bardziej skomplikowane, gdy sekwencja się wydłuża, ale proces jest wciąż stosunkowo łatwy dla rybosomalnego RNA, który jest stosunkowo niewielki. Nie ma gwarancji, że pierwsza próba sekwencjonowania rybosomalnego RNA będzie poprawna za pierwszym razem, dlatego zwykle podejmowane są wielokrotne próby weryfikacji jakości danych.

Dane uzyskane z sekwencjonowania rybosomalnego RNA można wykorzystać do różnych celów, ale jednym z najczęstszych jest identyfikacja bakteryjna. Bakteryjny rybosomalny RNA jest szczególnie zachowany między gatunkami, więc sekwencjonowanie pozwala skonsolidować unikalne cechy gatunku w profilu w celach referencyjnych. Profil ten może być wykorzystany do szybkiego i łatwego zidentyfikowania określonego rodzaju bakterii, testu, który może pomóc w diagnozowaniu i leczeniu chorych. Wraz z pojawieniem się lepszej technologii sekwencjonowania to podejście stało się bardziej powszechne w diagnozach.

Drugim wpływem sekwencjonowania rybosomalnego RNA na zdrowie ludzi jest pomoc w projektowaniu leków i leków. Bakteryjne rybosomalne sekwencje RNA mają wiele podsekwencji, które są unikalne dla bakterii, więc celowanie w te regiony za pomocą leków przeciwdrobnoustrojowych może zabijać bakterie bez szkody dla ludzi. Dane dotyczące sekwencjonowania rybosomalnego RNA same w sobie nie dostarczają wystarczających danych do tworzenia leków, ale dają regionom naukowców, na których mogą się skupić w przyszłych badaniach i projektowaniu leków. Molekuły medyczne mogą być zaprojektowane tak, aby przyczepiały się do sekwencji i wyłączały rybosom. Wiele obecnych leków wykorzystuje tę technikę do zwalczania chorób.