ИСТИНА

Проект направлен на создание универсальных методических разработок для решение задач, имеющих серьезную практическую перспективу: 1) выяснение путей возникновения резистентности клеток к химиотерапевтическим препаратам, которые воздействуют прямо или опосредованно на функционирование ключевых факторов инициации трансляции; 2) выяснение еще неизвестных механизмов инициации трансляции, включая те, которые возможно используются мРНК, кодирующими белковые факторы выживания или апоптоза клеток после обработки лекарствами. Предлагаемые разработки будут сочетать генноинженерные методы и рибосомный профайлинг, основанный на полногеномном секвенировании нового поколения (NGS). Еще 10 - 15 лет назад трансляция рассматривалась как второстепенный процесс в генной экспрессии. Главная роль отводилась транскрипции, то есть синтезу мРНК. В настоящее время отношение исследователей к трансляции и ее регуляции кардинально изменилось. Стало очевидно, что быстрый ответ эукариотических клеток на внешние воздействия, включая стрессы и обработку лекарствами, возможен только путем быстрого изменения эффективности трансляции определенных индивидуальных мРНК клетки. Одни из них отвечают за ее спасение, другие за элиминирование путем апоптоза. Это очень важный факт, потому что в настоящее время в клиниках испытывается целый ряд антираковых препаратов, которые ингибируют белковые факторы, вовлеченные в инициацию синтеза белка, тем самым подавляя пролиферативный потенциал клеток человека. В ходе химиотерапии, клетки часто приобретают резистентность к использованным лекарствам, механизмы которой как правило не ясны. К тому же нельзя исключить, что резистентность может достигаться несколькими путями. Один из случаев резистентности, резистентность к лекарствам против киназы mTOR, будет детально анализироваться в рамках данного проекта: для этого будет создан специальный новый метод, который может найти широкое применение. mTOR инактивирует репрессор кеп-связывающего фактора eIF4E, 4E-BP, тем самым усиливая активность eIF4E в рекрутировании мРНК на рибосомы. В ходе проекта будет разрабатываться и другая задача, тесно связанная с предыдущей. До сих пор мало что известно каким образом достигаются специфические изменения в трансляции определенных мРНК и почему определенные внешние воздействия негативно влияют на трансляцию одних мРНК и мало влияют на работу других матриц. Фактически нам известен только один доказанный механизм инициации трансляции для клеточных мРНК. Это механизм кеп-зависимой инициации, представленный во многих учебниках. Постулированный много лет назад другой механизм, основанный на использовании так наз. клеточных IRES'ов, пока не получил надежного экспериментального подтверждения. Наличие альтернативных механизмов инициации трансляции подкрепляется существованием ряда белковых факторов, которые явно вовлечены в трансляцию, но которым не находится определенного места в существующей кеп-зависимой модели инициации синтеза белка у эукариот. Мы планируем создать новый экспериментальный инструмент и протестировать его на нескольких факторах инициации трансляции, функция которых не известна или же очень плохо изучена. Тем самым мы приблизимся к пониманию различного поведения отдельных матричных РНК при разных воздействиях на клетку.