Ο στατιστικός βοηθά στην επίλυση διαφωνιών σχετικά με τον τρόπο ελέγχου της γονιδιακής έκφρασης
Μια ομάδα ερευνητών με επικεφαλής έναν στατιστικολόγο βοήθησε στην επίλυση μιας μακροχρόνιας διαφωνίας σχετικά με τον τρόπο ελέγχου της γονιδιακής έκφρασης. Τα ευρήματα της ομάδας, που δημοσιεύονται στο περιοδικό Nature, θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε νέες θεραπείες για διάφορες ασθένειες, συμπεριλαμβανομένου του καρκίνου και του διαβήτη.
Η γονιδιακή έκφραση είναι η διαδικασία με την οποία οι πληροφορίες που κωδικοποιούνται σε ένα γονίδιο χρησιμοποιούνται για να κατευθύνουν τη σύνθεση μιας πρωτεΐνης. Αυτή η διαδικασία είναι απαραίτητη για όλες τις κυτταρικές λειτουργίες και ρυθμίζεται σφιχτά για να εξασφαλιστεί ότι οι σωστές πρωτεΐνες παράγονται την κατάλληλη στιγμή και στη σωστή ποσότητα.
Ένας από τους βασικούς ρυθμιστές της γονιδιακής έκφρασης είναι μια πρωτεΐνη που ονομάζεται πολυμεράση RNA. Η πολυμεράση RNA συνδέεται με το DNA, το μόριο που αποθηκεύει γενετικές πληροφορίες και στη συνέχεια μεταγράφει την αλληλουχία DNA σε μόριο αγγελιοφόρου RNA (mRNA). Το μόριο mRNA στη συνέχεια μεταφέρεται στο κυτταρόπλασμα, όπου μεταφράζεται σε πρωτεΐνη.
Η ομάδα ερευνητών χρησιμοποίησε μια ποικιλία στατιστικών τεχνικών για να αναλύσει τα δεδομένα σχετικά με την έκφραση των γονιδίων. Διαπίστωσαν ότι η RNA πολυμεράση δεν δεσμεύεται τυχαία στο DNA. Αντ 'αυτού, δεσμεύεται σε συγκεκριμένες περιοχές του DNA που ονομάζονται υποψήφιοι. Οι υποψήφιοι βρίσκονται ανάντη των γονιδίων και περιέχουν τις πληροφορίες που πρέπει να ξεκινήσει η μεταγραφή RNA.
Οι ερευνητές διαπίστωσαν επίσης ότι η δέσμευση της πολυμεράσης RNA στους υποκινητές ρυθμίζεται από διάφορους παράγοντες, συμπεριλαμβανομένης της διαθεσιμότητας θρεπτικών ουσιών, της παρουσίας ορμονών και της δραστηριότητας άλλων πρωτεϊνών.
Αυτά τα ευρήματα παρέχουν νέες γνώσεις σχετικά με τον τρόπο ελέγχου της γονιδιακής έκφρασης. Αυτή η γνώση θα μπορούσε να οδηγήσει σε νέες θεραπείες για μια ποικιλία ασθενειών, συμπεριλαμβανομένου του καρκίνου και του διαβήτη. Για παράδειγμα, με στόχο τους υποκινητές, οι ερευνητές μπορεί να είναι σε θέση να αναπτύξουν φάρμακα που μπορούν είτε να αυξήσουν είτε να μειώσουν την έκφραση συγκεκριμένων γονιδίων.
Τα ευρήματα της ομάδας υπογραμμίζουν επίσης τη σημασία των στατιστικών στοιχείων στη βιολογική έρευνα. Οι στατιστικές τεχνικές μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την ανάλυση σύνθετων συνόλων δεδομένων και για τον εντοπισμό μοτίβων που δεν θα ήταν προφανή διαφορετικά. Αυτές οι πληροφορίες μπορούν στη συνέχεια να χρησιμοποιηθούν για την ανάπτυξη νέων υποθέσεων και για τη σχεδίαση νέων πειραμάτων.
Η έρευνα της ομάδας αποτελεί απόδειξη της δύναμης των στατιστικών στοιχείων στη βιολογική έρευνα. Χρησιμοποιώντας στατιστικές τεχνικές, οι ερευνητές μπορούν να αποκτήσουν νέες ιδέες για τις πολύπλοκες διαδικασίες που διέπουν τη ζωή.
