microRNA

Det hör inte till vanligheten men ledaren i The Economist June 16th 2007 tar upp biologi, RNA, och jämför med upptäckten av neutronen inom fysiken på 1900talet. Skillnaden är att RNA har varit känd tidigare men dess funktion har nyligen expanderat med upptäckten av nya former, bland annat microRNA.

Det verkar nu som om det finns c:a 20000-22000 gener som producerar proteiner hos djur, inklusive människan, via DNA och mRNA, men det kan finnas upp till 37000 gener som producerar microRNA, via DNA och pri-microDNA. Intressant nog finns det ett 20tal microRNA som bara produceras i mänskliga embryonala stamceller.

Det visar sig att microRNA regulerar uttrycket av upp till en tredjedel av de proteinproducerande generna på mRNA nivån. Man försöker producera droger med hjälp av RNA interferens (RNAi). RNA som förhindrar uttrycket av mRNA för specifik protein-produktion. RNAi inhiberar uttrycket av endast ett protein i taget med hjälp av tillverkade RNA och skiljer sig därmed från interferensen som ses biologiskt via microRNA som kan reglera flera protein samtidigt. Fenomenet RNA interferens upptäcktes 1998 av Dr. Andrew Fire och Dr. Craig C. Mello som fick Nobelpriset i fysiologi och medicin 2006.

Åldersrelaterad macula-degeneration, en vanlig orsak till blindhet hos äldre, kan behandlas med RNAi via sänkningen av produktionen av ett protein VEGF som överproduceras i sjukdomen. Merck och Novaritis har investerat $700m var i biotechföretag som producerar RNAi droger mot sjukdomen. Problemet med likande droger är RNAs känslighet för enzymatisk nedbrytning. I ögat kan RNAi injiceras direkt in med kanyl men i övriga kroppen krävs någon form av leveransform vilket är svårt och förhindrar generell användbarhet.

Den troligaste evolutionära orsaken till närvaron av RNAi är som försvar mot virus. Förekomsten av microRNA ökade kraftigt när landväxter och ryggradsdjur evolverade. Jämför man uttrycket av microRNA i hjärna på schimpans och människa så finner man att c:a 8% av microRNA hos människa är unika. Det är en större skillnad än vad man skulle gissa baserat på det evolutionära avståndet från schimpansen.

Jag behöver därför komplettera mitt tankeexperiment med den informationen som publicerades i december 2006. En fråga man kan fundera över är i detta fall om människans högre intelligens på något sätt är beroende av microRNA reglering av genuttrycket?