Über tausend RNA-Gene entdeckt

Cambridge (USA) - Nur ein Bruchteil des Genoms von Säugetieren besteht aus Genen, die die Bauanleitung für Proteine tragen. Die Funktion des größten Teils der DNA bleibt rätselhaft. Jetzt haben amerikanische Forscher im Erbgut von Mäusen zahlreiche bisher unbekannte Gene entdeckt, deren Information nicht in Proteine sondern nur in lange RNA-Moleküle umgesetzt wird. Erste Untersuchungen bestätigten die Vermutung, dass die Funktion dieser RNAs in der Regulation der Aktivität anderer Gene besteht. Diese Klasse von RNA-Molekülen reguliert verschiedene wichtige Zellfunktionen und könnte auch für die Entstehung von Krankheiten von Bedeutung sein, schreiben die Wissenschaftler im Fachjournal "Nature".

"Es ist erstaunlich, dass es eine umfangreiche Klasse von RNA-Molekülen gibt, die wir bisher fast völlig übersehen haben", sagt Eric Lander vom Broad Institute of MIT and Harvard, einer der leitenden Wissenschaftler des Teams. Die bisher etwa zehn bekannten so genannten lincRNAs ("large intervening non-coding RNAs") wurden als wenig bedeutende Sonderfälle angesehen. Im Gegensatz zu den zahlreichen, deutlich kürzeren microRNAs sind die lincRNA-Moleküle 2000 bis 17.000 Bausteine lang.

Die Forscher entdeckten etwa 1600 lincRNA-Gene, indem sie nach bestimmten chemischen Veränderungen der mit der DNA verbundenen Histone suchten. "Die epigenetischen Markierungen zeigten uns, wo sich diese Gene verstecken", sagt Erstautor Mitchell Guttman. Die so aufgespürten Stellen in den Chromosomen verschiedener Mäusezellen erwiesen sich als DNA-Abschnitte, die in RNAs mit entsprechender Sequenz überführt wurden. Einige dieser so identifizierten lincRNAs regulieren die Zellteilung, andere die Entwicklung von Nerven- und Muskelzellen, wieder andere erhalten die Eigenschaften von embryonalen Stammzellen, stellten die Forscher in ihren Experimenten fest. Sie vermuten, dass es noch eine weit größere Zahl von bisher unbekannten RNA-Genen gibt, die für die Steuerung wichtiger Zellfunktionen verantwortlich sind.