Jak Poly A Polymerase zvyšuje stabilitu mRNA pro výzkum

Tento poselcký RNA (mRNA) hraje významnou roli v syntéze bílkovin, protože slouží jako šablona, kterou ribozomy používají k vytváření bílkovin. Díky svému potenciálu v genoterapii, vývoji vakcín a personalizované medicíně nabyla jeho aplikace v biomedicínském výzkumu nového rozehvížení. Nicméně zůstává překážkou stabilizace mRNA, protože je schopna se rozpadnout v krátkém časovém úseku. Přesně v tomto kontextu poly a polymeráza pomáhá zlepšit stabilitu mRNA pro její použití v experimentech.

Co je Poly A Polymerase?

Poly(adenylic acid) polymerase, běžně známá jako Poly A Polymerase (PAP), je enzym, který připojuje adenosinové nukleotidy (AMP) k 3' konci jednoduchého řetězu RNA. Tento proces, konkrétně terminální přídavek polyalaninových sekvencí, se nazývá polyadenylování. Na 3' konec RNA je přidán dlouhý úsek poly(A). Navíc poly(A) ocas brání degradaci RNA a funguje jako regulační signál pro několik procesů, včetně, ale ne omezeně na, zahájení syntézy bílkovin a odchodu RNA z jadra buňky.

Poly A Polymerase jako faktor přispívající ke stabilizaci mRNA

Mezi různými činnostmi poly A polymerázy je nejvýznamnější vztahem k zvyšování stability mRNA přidávání poly(A) ocasu na 3′ konci RNA molekuly. Tento ocas slouží k ochraně mRNA před během jejího rozkladu směrovými exoribonukleázami, které obvykle tráví RNA molekuly od jejich 3’ konců. Navíc proces polyadenylace zabrání vytvoření sekundárních struktur, které by mohly podporovat útok a rozklad mRNK. Zvyšováním životnosti mRNK pomáhá poly A polymeráza v efektivní transkripci podkladních genetických materiálů do odpovídajících bílkovin, které jsou kritické pro široké spektrum buněčných aktivit.

Poly A Polymerase ve výzkumných aplikacích

V současnosti má poly A polymeráza široké využití v biomedicínském výzkumu, včetně genových léků a vakcín. Pro ilustraci, v přístupu genové terapie se poly A polymeráza používá k připojení polyadenylového sekvence za syntetické mRNA, která kóduje pro protein zájmu pro terapeutické intervence. V těchto případech se některé virální nebo nevirální vektory používají k introdukci inženýřované mRNA do pacientů, aby organismus mohl vyrobit požadovaný protein. Stejným způsobem se v aplikacích vakcín poly A polymeráza používá ke stabilizaci mRNA šablon pro přípravu specifických antigenických proteinů pro imunologickou reakci indukovanou vakcinou na cílové patogeny.

Stručně řečeno, Poly A Polymeráza je odpovědná za přidání poly(A) ocasu na 3′ konec RNA molekul, což pomáhá zvýšit stabilitu mRNA... Tato vylepšená stabilita zvyšuje úroveň překladu mRNA na proteiny s různými biologickými funkcemi. S ohledem na další vývoj a vylepšování současných a nových použití bude Poly A Polymeráza pro pole biomedicínských věd užitečnější.