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

RNAi: przetnij, pokrój i zaserwuj komórkom - Alex Dainis

Tłumaczenie: Sonia Dębek Korekta: Sylwia Gliniewicz

You can think of your cells

Pomyśl o swoich komórkach

as the kitchen in a busy restaurant.

jako o kuchni w ruchliwej restauracji.

Sometimes your body orders chicken.

Czasem twoje ciało zamawia kurczaka,

Other times, it orders steak.

a czasem – stek.

Your cells have to be able to crank out

Twoje komórki muszą być gotowe,

whatever the body needs

żeby spełnić zachcianki ciała,

and quickly.

i to szybko.

When an order comes in,

Gdy przychodzi zamówienie,

the chef looks to the cookbook, your DNA,

kucharka szuka w książce, czyli DNA,

for the recipe.

przepisu na danie.

She then transcribes that message

Potem przepisuje informacje

onto a piece of paper called RNA

na kartkę zwaną RNA

and brings it back to her countertop, the ribosome.

i zanosi z powrotem na ladę, czyli rybosom.

There, she can translate the recipe into a meal,

Tak z przepisu powstaje posiłek

or for your cells, a protein,

lub, w przypadku komórek – białko

by following the directions that she's copied down.

przygotowane według przepisanch wskazówek.

But RNA does more for the cell

Jednak RNA jest czymś więcej

than just act as a messenger

niż tylko pośrednikiem

between a cook and her cookbook.

między kucharką a książką.

It can move in reverse and create DNA,

Może być matrycą do syntezy DNA,

it can direct amino acids to their targets,

może kierować aminokwasy do miejsc docelowych

or it can take part in RNA interference,

albo brać udział w interferencji RNA,

or RNAi.

czyli RNAi.

But wait!

Jak to?

Why would RNA want to interfere with itself?

Dlaczego RNA miałoby sobie przeszkadzać?

Well, sometimes a cell doesn't want to turn

Czasem komórka nie chce

all of the messenger RNA it creates into protein,

zamienić każdej informacji z matrycowych RNA na białka

or it may need to destroy RNA injected into the cell

lub musi zniszczyć obce RNA

by an attacking virus.

wstrzyknięte przez wirusa.

Say, for example, in our cellular kitchen,

Wróćmy do naszej komórki-kuchni,

that someone wanted to cancel their order

w której ktoś odwołał zamówienie

or decided they wanted chips instead of fries.

albo zamiast frytek chce dostać chipsy.

That's where RNAi comes in.

Wtedy właśnie wkracza RNAi.

Thankfully, your cells have the perfect knives

Na szczęście twoje komórki mają noże

for just this kind of job.

idealne do takich zadań.

When the cell finds or produces

Gdy komórka wykryje lub stworzy

long, double-stranded RNA molecules,

długie, dwuniciowe RNA,

it chops these molecules up

kroi te cząsteczki na kawałki,

with a protein actually named dicer.

używając do tego białka zwanego Dicer.

Now, these short snippets of RNA

Teraz te kawałeczki RNA

are floating around in the cell,

krążą po całej komórce,

and they're picked up by something called RISC,

aż zostaną wyłapane przez RISC,

the RNA Silencing Complex.

czyli kompleks wyciszający RNA.

It's composed of a few different proteins,

Składa się on z kilku różnych białek,

the most important being slicer.

z których najważniejszy jest Slicer.

This is another aptly named protein,

Slice znaczy "kroić na plasterki"

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

i za chwilę przekonamy się skąd ta nazwa.

RISC strips these small chunks

RISC rozrywa te kawałeczki

of double-stranded RNA in half,

dwuniciowego RNA na połowę,

using the single strand to target matching mRNA,

używając pojedyńczej nici, aby znaleźć

looking for pieces that fit together

pasujące mRNA,

like two halves of a sandwich.

zupełnie jak dwie części kanapki.

When it finds the matching piece of mRNA,

Kiedy znajdzie pasującą część mRNA,

RISC's slicer protein slices it up.

Slicer tnie je na kawałki.

The cell then realizes

Nagle komórka widzi,

there are odd, strangely sized pieces

że dziwnej długości kawałeczki

of RNA floating around

RNA krążą w komórce,

and destroys them,

więc niszczy je,

preventing the mRNA from being turned into protein.

zapobiegając syntezie białka.

So, you have double-stranded RNA,

Zatem wykryte dwuniciowe RNA

you dice it up,

jest przecinane,

it targets mRNA,

łączy się z mRNA

and then that gets sliced up, too.

i taki kompleks też zostaje przecięty.

Voila!

Gotowe!

You've prevented expression

Zapobiegłeś ekspresji

and saved yourself some unhappy diners.

i niezadowoleniu klientów restauracji.

So, how did anybody ever figure this out?

Jak ktoś na to wpadł?

Well, the process was first discovered in petunias

Najpierw zaobserwowano to w petuniach,

when botanists trying to create deep purple blooms

gdy botanicy, chcąc wyhodować ciemnofioletowe kwiaty,

introduced a pigment-producing gene into the flowers.

wprowadzili gen produkujący ten pigment.

But instead of darker flowers,

Jednak zamiast ciemniejszych,

they found flowers with white patches

otrzymali kwiaty z białymi łatkami

and no pigment at all.

i bez pigmentu.

Instead of using the RNA produced by the new gene

Zamiast użyć RNA powstałego z nowego genu,

aby stworzyć ciemniejszy barwnik,

to create more pigment,

the flowers were actually using it

kwiaty używały RNA

to knock down the pigment-producing pathway,

do zablokowania ścieżki syntezy pigmentu,

destroying RNA

niszcząc RNA

from the plant's original genes with RNAi,

z genów rośliny na drodze RNAi,

and leaving them with pigment-free white flowers.

przez co kwiaty stawały się białe i pozbawione barwnika.

Scientists saw a similar phenomena

Naukowcy zauważyli podobne zjawisko

in tiny worms called C. elegans,

u robaczków zwanych C. elegans.

and once they figured out what was happening,

Kiedy zorientowali się, o co chodzi,

they realized they could use RNAi

pomyśleli, że RNAi można wykorzystać

to their advantage.

także do innych celów.

Want to see what happens

Co dzieje się,

when a certain gene is knocked out of a worm

gdy dany gen usunie się z robaka

or a fly?

albo muchy?

Introduce an RNAi construct for that gene,

Wprowadź konstrukt RNAi dla tego genu.

and bam!

Bum!

No more protein expression.

Koniec z syntezą białka.

You can even get creative

Możesz nawet pofantazjować

and target that effect to certain systems,

i skierować ten mechanizm w dany układ,

knocking down genes in just the brain,

wyciszając geny w mózgu

or just the liver,

albo wątrobie,

or just the heart.

czy sercu.

Figuring out what happens

Na podstawie skutków

when you knock down a gene in a certain system

wyłączenia danego genu

can be an important step

można przypuszczać,

in figuring out what that gene does.

jaka jest jego funkcja.

But RNAi isn't just for understanding

RNAi nie służy tylko temu, żeby zrozumieć

how things happen.

funkcje genów.

It can also be a powerful, therapeutic tool

Może to być ważne narzędzie terapeutyczne,

and could be a way for us to manipulate

które wpływa na to,

what is happening within own cells.

co dzieje się w komórkach.

Researchers have been experimenting

Naukowcy prowadzą badania

with using it to their advantage in medicine,

nad wykorzystaniem RNAi w medycynie,

including targeting RNA and tumor cells

np. w namierzaniu nowotworowego RNA

in the hopes of turning off cancer-causing genes.

w nadziei na wyłączenie genów raka.

In theory, our cellular kitchens

W teorii nasze kuchnie-komórki

could serve up an order of cells,

mogłyby obsługiwać tylko komórki,

hold the cancer.

a pomijać zamówienia raka.