Biológus szekció

Az elmúlt évtizedek kutatásai során derült fény a mikroRNS-ek létezésére, és az általuk betöltött fontos génregulációs mechanizmusokra. Azóta számos vizsgálat irányult mikroRNS-ek azonosítására, és funkciójuk megállapítására. Bizonyítottan fontos szerepük van a sejtosztódás, sejthalál, sejt differenciálódás szabályozásában, valamint számos daganat esetében írtak le az adott daganatra specifikusan jellemző mikroRNS mintázatot.

A mikroRNS-ek olyan 21-26 nukleotid hosszú, fehérjét nem kódoló, egyszálú RNS molekulák, amelyek alapvető szabályozó funkciók érzékeny beállításában vesznek részt. Szabályozó szerepüket a gének poszttranszkripcionális módosítása során fejtik ki azáltal, hogy az mRNS 3’ végén található nem transzlálódó régióhoz (UTR, Untranslated Region) kötődnek és ott a transzlációt gátolják, vagy az mRNS degradációját okozzák. A miRbase adatbázisban több mint 1000 humán (Homo sapiens), és több mint 800 egér (Mus musculus) mikroRNS szerepel. Egyelőre azonban nem közöltek nyúl (Oryctolagus cuniculus) mikroRNS szekvenciákat. Számos kutatás irányul egyes sejttípusokra, vagy megbetegedésekre specifikusan jellemző mikroRNS expressziós mintázatok meghatározására.

Jelen dolgozatom célja annak a hipotézisnek a tesztelése volt, hogy a Solid szekvenálás során kapott read számok mikroRNS expresszió becslésre alkalmasak, valamint egy olyan módszer kidolgozása, amellyel a Solid szekvenálás során kapott adatok összehasonlíthatóak a real-time PCR analízis során kapott eredményekkel. Solid szekvenálással kapott egér és nyúl fibroblaszt, valamint 13 és fél napos nyúl embrió minták szekvencia adataiban kerestük már leírt, humán és egér mikroRNS-ek analógjait. A vizsgált 77 mikroRNS közül 32 szekvenciát lehetett megtalálni minden mintában, 21-et valamelyik mintában, 24 pedig nem fordult elő egyik mintában sem. Ezek után egér és nyúl fibroblasztból, valamint 13 és fél napos nyúl embrióból izolált RNS mintákban real-time PCR analízissel vizsgáltuk különböző mikroRNS-ek jelenlétét és expressziós szintjét. Végül a két módszer adatainak összevetése következett.

Eredményeink alapján azt mondhatjuk, hogy a Solid szekvenálás során kapott read számok egy az egyben nem hasonlíthatóak össze a real-time PCR analízis során kapott relatív expressziós értékekkel, pontos génexpressziós mintázat általuk nem írható le. Bár egyes esetekben nagyságrendi becslést végezhetünk, ezek megbízhatósága igen kicsi, pontos arányok meghatározására pedig egyáltalán nem alkalmas.

Feltételezéseink szerint pontosabb összehasonlítást tenne lehetővé az RNAzol reagensbe felvett RNS preparátumok használata, amelynél az izolálás során külön választhatjuk a mikroRNS frakciót. Így, az eddigi mintáinkkal ellentétben, ahol a real-time PCR reakcióhoz teljes RNS-ről írt cDNS-t alkalmaztunk, ezeknek az új RNS mintáknak az analízise során, lehetővé válna a teljes mikroRNS koncentrációhoz viszonyítani az egyes gének expressziós szintjét. Ugyan ezt az összehasonlítást megtehetjük a Solid szekvencia adatokkal is, hiszen ott is tudjuk, hogy az összes read számból mennyi lehet a mikroRNS. Így talán közelebb hozhatnánk a két módszer eredményeit egymáshoz, és fel tudnánk állítani egy összehasonlítási skálát.