RNAi: Slicing, dicing and serving your cells - Alex Dainis

RNAi: Τεμάχισμα, κόψιμο και σερβίρισμα των κυττάρων σας - Άλεξ Νταίνις

Μετάφραση: Stefanos Reppas Επιμέλεια: Chryssa Takahashi

You can think of your cells

Μπορείτε να σκεφτείτε τα κύτταρά σας

as the kitchen in a busy restaurant.

ως την κουζίνα σε ένα πολυσύχναστο εστιατόριο.

Sometimes your body orders chicken.

Μερικές φορές το σώμα σας παραγγέλνει κοτόπουλο.

Other times, it orders steak.

Άλλες φορές παραγγέλνει μπριζόλα.

Your cells have to be able to crank out

Τα κύτταρά σας πρέπει να είναι σε θέση να βγάλουν

whatever the body needs

στις οποιεσδήποτε ανάγκες του σώματός σας

and quickly.

και γρήγορα.

When an order comes in,

Όταν φτάσει μία παραγγελία

the chef looks to the cookbook, your DNA,

η σεφ κοιτά στο βιβλίο μαγειρικής, το DNA σας,

for the recipe.

για τη συνταγή.

She then transcribes that message

Στη συνέχεια μεταγράφει αυτό το μήνυμα

onto a piece of paper called RNA

σε ένα κομμάτι χαρτί που ονομάζεται RNA

and brings it back to her countertop, the ribosome.

και το φέρνει πίσω στον πάγκο της, το ριβόσωμα.

There, she can translate the recipe into a meal,

Εκεί, μπορεί να μεταφράσει τη συνταγή σε ένα γεύμα,

or for your cells, a protein,

ή για τα κύτταρά σας, σε μία πρωτεΐνη

by following the directions that she's copied down.

ακολουθώντας τις οδηγίες που έχει αντιγράψει.

But RNA does more for the cell

Όμως το RNA κάνει περισσότερα για το κύτταρο

than just act as a messenger

από το να δρα απλώς σαν ένας αγγελιοφόρος

between a cook and her cookbook.

ανάμεσα στη μαγείρισσα και στο βιβλίο μαγειρικής της.

It can move in reverse and create DNA,

Μπορεί να κινηθεί αντίστροφα και να δημιουργήσει DNA,

it can direct amino acids to their targets,

μπορεί να οδηγήσει τα αμινοξέα στους στόχους τους,

or it can take part in RNA interference,

ή μπορεί να λάβει μέρος στην παρεμβολή RNA,

or RNAi.

ή RNAi.

But wait!

Περιμένετε όμως!

Why would RNA want to interfere with itself?

Γιατί να θέλει το RΝΑ να ανακατευτεί με τον εαυτό του;

Well, sometimes a cell doesn't want to turn

Λοιπόν, μερικές φορές ένα κύτταρο δεν θέλει να μετατρέψει

all of the messenger RNA it creates into protein,

όλα τα αγγελιοφόρα RNA που δημιουργεί σε πρωτεΐνες,

or it may need to destroy RNA injected into the cell

ή μπορεί να χρειαστεί να καταστρέψει το RNA που εκχέεται στο κύτταρο

by an attacking virus.

από ένα επιτιθέμενο ιό.

Say, for example, in our cellular kitchen,

Ας πούμε, για παράδειγμα, στην κυτταρική μας κουζίνα

that someone wanted to cancel their order

ότι κάποιοι ήθελαν να ακυρώσουν την παραγγελία τους

or decided they wanted chips instead of fries.

ή αποφάσιζαν ότι ήθελαν πατατάκια αντί για πατάτες.

That's where RNAi comes in.

Αυτό είναι που κάνει το RNAi.

Thankfully, your cells have the perfect knives

Ευτυχώς, τα κύτταρά σας έχουν τα τέλεια μαχαίρια

for just this kind of job.

για ακριβώς αυτό το είδος εργασίας.

When the cell finds or produces

Όταν τα κύτταρα βρουν ή παράγουν

long, double-stranded RNA molecules,

μακρυά δίκλωνα μόρια RNA,

it chops these molecules up

κόβουν αυτά τα μόρια

with a protein actually named dicer.

με μία πρωτεΐνη που ονομάζεται στην πραγματικότητα, διασπαστής.

Now, these short snippets of RNA

Τώρα αυτά τα μικρά τμήματα του RNA

are floating around in the cell,

περιφέρονται τριγύρω στο κύτταρο

and they're picked up by something called RISC,

και συλλέγονται από κάτι που ονομάζεται RISC,

the RNA Silencing Complex.

το RNA σύμπλεγμα σίγησης γονιδίων.

It's composed of a few different proteins,

Αποτελείται από μερικές διαφορετικές πρωτεΐνες,

the most important being slicer.

η πιο σημαντική από αυτές είναι ο τεμαχιστής.

This is another aptly named protein,

Αυτό είναι ένα άλλο εύστοχο όνομα πρωτεΐνης

and we'll get to why in just a second.

και θα φτάσουμε σε αυτό σε μόλις ένα δευτερόλεπτο.

RISC strips these small chunks

Το RISC αποδομεί αυτά τα μικρά κομμάτια

of double-stranded RNA in half,

του δίκλωνου RNA στο μισό

using the single strand to target matching mRNA,

χρησιμοποιώντας τη μονόκλωνη αλυσίδα για να εστιάσει στο αντίστοιχο mRNA,

looking for pieces that fit together

κοιτάζοντας για κομμάτια τα οποία ταιριάζουν μεταξύ τους.

like two halves of a sandwich.

σαν τα δύο μισά ενός σάντουιτς.

When it finds the matching piece of mRNA,

Όταν βρει το αντίστοιχο κομμάτι του mRNA,

RISC's slicer protein slices it up.

η πρωτεΐνη τεμαχιστής του RISC το τεμαχίζει.

The cell then realizes

Τότε το κύτταρο αντιλαμβάνεται

there are odd, strangely sized pieces

πως υπάρχουν αταίριαστα κομμάτια RNA με περίεργο μεγέθος

of RNA floating around

να γυρνάνε τριγύρω

and destroys them,

και τα καταστρέφει,

preventing the mRNA from being turned into protein.

εμποδίζοντας το mRNA από το να μετατραπεί σε πρωτεΐνη.

So, you have double-stranded RNA,

Έτσι, έχετε το δίκλωνο RNA,

you dice it up,

το κόβετε σε κομμάτια,

it targets mRNA,

στοχεύει το mRNA,

and then that gets sliced up, too.

και μετά αυτό κομματιάζεται ακόμα περισσότερο.

Voila!

Αυτό ήταν!

You've prevented expression

Έχετε εμποδίσει την έκφραση

and saved yourself some unhappy diners.

και σώσατε τον εαυτό σας από δυσαρεστημένους γευσιγνώστες.

So, how did anybody ever figure this out?

Λοιπόν, πώς ανακαλύφθηκε αυτό;

Well, the process was first discovered in petunias

Λοιπόν, η διαδικασία ανακαλύφτηκε για πρώτη φορά στις πετούνιες

when botanists trying to create deep purple blooms

όταν οι βοτανολόγοι, προσπαθώντας να δημιουργήσουν βαθύ μοβ άνθη

introduced a pigment-producing gene into the flowers.

εισήγαγαν ένα γονίδιο που παρήγαγε χρώμα μέσα στα λουλούδια.

But instead of darker flowers,

Αλλά αντί για σκουρόχρωμα λουλούδια

they found flowers with white patches

βρήκαν λουλούδια με άσπρες κηλίδες

and no pigment at all.

και καμία χρωστική ουσία.

Instead of using the RNA produced by the new gene

Αντί να χρησιμοποιούν το RNA, παραγόμενο από το νέο γονίδιο,

to create more pigment,

για να δημιουργήσουν περισσότερες χρωστικές ουσίες,

the flowers were actually using it

τα λουλούδια το χρησιμοποιούσαν στην πραγματικότητα

to knock down the pigment-producing pathway,

για να κόψουν το μονοπάτι που παρήγαγε τη χρωστική ουσία

destroying RNA

καταστρέφοντας το RNA

from the plant's original genes with RNAi,

από τα αρχικά γονίδια του φυτού με RNAi

and leaving them with pigment-free white flowers.

και έβγαζαν λευκά λουλούδια χωρίς χρωστική ουσία.

Scientists saw a similar phenomena

Οι επιστήμονες παρατήρησαν παρόμοια φαινόμενα

in tiny worms called C. elegans,

σε μικροσκοπικά σκουλήκια με το όνομα C. elegans,

and once they figured out what was happening,

και μόλις κατάλαβαν τι συνέβαινε,

they realized they could use RNAi

συνειδητοποίησαν ότι μπορούσαν να χρησιμοποιούν το RNAi

to their advantage.

προς όφελός τους.

Want to see what happens

Θέλετε να δείτε τι συμβαίνει

when a certain gene is knocked out of a worm

όταν ένα συγκεκριμένο γονίδιο σκουληκιού

or a fly?

ή μύγα καταλύεται;

Introduce an RNAi construct for that gene,

Εισάγουμε μία δομή RNAi γι'αυτό το γονίδιο

and bam!

και Μπαμ!

No more protein expression.

Δεν υπάρχει πλέον η πρωτεϊνική έκφραση.

You can even get creative

Μπορείτε ακόμα να χρησιμοποιήσετε δημιουργικά

and target that effect to certain systems,

και στοχευμένα αυτό το αποτέλεσμα σε συγκεκριμένα συστήματα

knocking down genes in just the brain,

καταλύοντας γονίδια μόνο μέσα στον εγκέφαλο

or just the liver,

ή μόνο στο ήπαρ,

or just the heart.

ή μόνο στην καρδιά.

Figuring out what happens

Ανακαλύπτοντας τι συμβαίνει

when you knock down a gene in a certain system

όταν καταλύετε ένα γονίδιο σε ένα συγκεκριμένο σύστημα

can be an important step

μπορεί να είναι ένα σημαντικό βήμα

in figuring out what that gene does.

στην ανακάλυψη του τρόπου δράσης του γονιδίου.

But RNAi isn't just for understanding

Αλλά το RNAi δεν είναι μόνο για την κατανόηση

how things happen.

του πώς συμβαίνουν τα πράγματα.

It can also be a powerful, therapeutic tool

Μπορεί να είναι επίσης ένα πανίσχυρο θεραπευτικό εργαλείο

and could be a way for us to manipulate

και μπορεί να είναι ένας τρόπος για μας να μεταχειριστούμε

what is happening within own cells.

αυτό που συμβαίνει μέσα στα κύτταρά μας.

Researchers have been experimenting

Οι ερευνητές έχουν πειραματιστεί

with using it to their advantage in medicine,

με τη χρήση του ως προς όφελός τους στον τομέα της ιατρικής,

including targeting RNA and tumor cells

συμπεριλαμβάνοντας τη στόχευση του RNA και των καρκινικών κύτταρων

in the hopes of turning off cancer-causing genes.

με τις ελπίδες απενεργοποίησης των καρκινογόνων γονιδίων.

In theory, our cellular kitchens

Θεωρητικά, οι κυτταρικές μας κουζίνες

could serve up an order of cells,

μπορούν να εξυπηρετήσουν μία παραγγελία από κύτταρα

hold the cancer.

που σταματούν τον καρκίνο.