Οι επιστήμονες αποκαλύπτουν πώς το SID-1 αναγνωρίζει το dsRNA και ξεκινά συστηματική παρεμβολή RNA
Το SID-1, σύντομο για συστηματική παρεμβολή RNA Defective 1, είναι ένας κεντρικός παίκτης στο RNAi, μια φυσική κυτταρική διαδικασία που ρυθμίζει την γονιδιακή έκφραση με στόχευση και σίγαση ειδικών μορίων RNA. Στα φυτά, το RNAi είναι ζωτικής σημασίας για την αντιιική άμυνα, βοηθώντας τους να απομακρύνουν τις ιογενείς λοιμώξεις αναγνωρίζοντας και σίγαζαν το ιικό RNA.
Η ερευνητική ομάδα χρησιμοποίησε τεχνικές αιχμής, συμπεριλαμβανομένης της κρυσταλλογραφίας ακτίνων Χ και των βιοχημικών δοκιμασιών, για να ξεδιπλώσει τις μοριακές λεπτομέρειες της αλληλεπίδρασης του SID-1 με το DSRNA. Τα ευρήματά τους αποκάλυψαν ότι το SID-1 φιλοξενεί δύο τομείς δέσμευσης RNA που συνεργάζονται για να αναγνωρίσουν και να δεσμεύουν συγκεκριμένα τα μόρια dsRNA.
Κατά τη δέσμευση dsRNA, το SID-1 υφίσταται δομικές αλλαγές που του επιτρέπουν να αλληλεπιδρά με πρόσθετες πρωτεΐνες, σχηματίζοντας ένα μεγαλύτερο σύμπλεγμα γνωστό ως σύμπλοκο σίγασης που προκαλείται από RNA (RISC). Το RISC είναι το μηχανισμό που είναι υπεύθυνο για τη σίγαση της γονιδιακής έκφρασης με τη διάσπαση των μορίων RNA στόχου.
Οι ερευνητές κατέδειξαν περαιτέρω ότι το SID-1 όχι μόνο αναγνωρίζει το ιικό dsRNA αλλά διαδραματίζει επίσης κρίσιμο ρόλο στην έναρξη του συστηματικού RNAi, ενός φαινομένου όπου τα σήματα RNAi μπορούν να εξαπλωθούν σε όλο το φυτό, προκαλώντας τη σίγαση γονιδίων σε ιστούς που απομακρύνονται από την αρχική θέση μόλυνσης. Αυτή η επικοινωνία μεγάλων αποστάσεων είναι απαραίτητη για την αποτελεσματική αντιιική άμυνα στα φυτά.
Με την αποσαφήνιση των μοριακών μηχανισμών που διέπουν τη λειτουργία του SID-1, αυτή η μελέτη παρέχει μια βαθύτερη κατανόηση του RNAi και το ρόλο της στην αντιιική άμυνα στα φυτά. Τα ευρήματα έχουν επιπτώσεις στην ανάπτυξη νέων στρατηγικών για την καταπολέμηση των ιογενών λοιμώξεων στη γεωργία και συμβάλλουν στον αναπτυσσόμενο πεδίο της έρευνας βιολογίας RNA.