Hadiah Nobel dalam Fisiologi atau Kedokteran Diberikan atas Penemuan Regulasi Gen MicroRNA


Hadiah Nobel dalam Fisiologi atau Kedokteran Diberikan atas Penemuan Regulasi Gen MicroRNA

Penghargaan tersebut diberikan kepada Victor Ambros dan Gary Ruvkun atas penemuan mekanisme manipulasi gen penting dalam sel

vanbeet/Getty Images (medali)

Setiap sel dalam tubuh kita mengandung serangkaian instruksi genetik atau DNA yang sama. Namun hanya sebagian dari gen ini yang diekspresikan dalam setiap sel, sehingga menghasilkan produksi protein yang menjalankan fungsi unik sel. Hadiah Nobel dalam Fisiologi atau Kedokteran 2024 diberikan pada hari Senin kepada ilmuwan AS Victor Ambros dan Gary Ruvkun atas penemuan mikroRNA, molekul yang melakukan proses pengaturan penting ini.

Penemuan ini membuka bidang baru dalam regulasi gen, menjelaskan bagaimana hanya sedikit dari banyak instruksi genetik dalam DNA yang menghasilkan protein fungsional dalam sel yang berbeda. Penelitian awalnya dilakukan pada cacing kecil Caenorhabditis elegansnamun mekanismenya telah ditemukan pada gen manusia dan sebagian besar hewan lainnya.

Ambros melakukan sebagian karyanya di Universitas Harvard, dan saat ini dia menjadi profesor ilmu alam di Fakultas Kedokteran Universitas Massachusetts. Ruvkun melakukan penelitiannya secara bersamaan di Rumah Sakit Umum Massachusetts dan Harvard Medical School, di mana dia saat ini menjadi profesor genetika.


Tentang mendukung jurnalisme sains

Jika Anda menyukai artikel ini, pertimbangkan untuk mendukung jurnalisme pemenang penghargaan kami dengan berlangganan. Dengan membeli langganan, Anda membantu memastikan masa depan cerita yang berdampak tentang penemuan dan ide yang membentuk dunia kita saat ini.


“Penemuan mikroRNA mani telah memperkenalkan mekanisme regulasi gen yang baru dan tidak terduga,” kata Olle Kämpe, wakil ketua Komite Nobel untuk Fisiologi atau Kedokteran 2024, menjelaskan penelitian tersebut pada konferensi pers di Stockholm pada hari Senin.

Di dalam sel, gen ditranskripsi menjadi messenger RNA (mRNA), yang kemudian diterjemahkan menjadi protein. Protein menjalankan banyak fungsi penting di sel mana pun, baik di jaringan saraf atau otot atau sistem kekebalan tubuh—atau di tempat lain. Masalah pada fungsi gen dapat menyebabkan kondisi seperti kanker, diabetes, atau penyakit autoimun.

Pada awal tahun 1960-an, para ilmuwan menemukan bahwa protein yang disebut faktor transkripsi dapat berikatan dengan gen dan mengontrol bagian mana dari gen yang ditranskripsi menjadi mRNA. Mekanisme ini dianggap sebagai cara utama regulasi gen. Namun ternyata menjadi lebih rumit.

Pada 1980-an, Ambros dan Ruvkun bekerja sama sebagai rekan pascadoktoral di laboratorium Robert Horvitz, yang memenangkan Hadiah Nobel tahun 2002 karena menjelaskan regulasi genetik kematian sel di C. elegans. Para peneliti yang bekerja dengan organisme ini sebelumnya telah menemukan dua bentuk “mutan” genetik dari cacing gelang yang berkembang secara berbeda. Salah satunya, yang dikenal sebagai lin-4, menghasilkan cacing yang lebih besar, sedangkan yang lainnya, lin-14, menghasilkan cacing yang lebih kecil. Ambros menunjukkan bahwa gen lin-4 mengatur secara negatif gen lin-14, namun tidak jelas bagaimana caranya.

Kemudian, di Harvard, Ambros bekerja untuk “mengkloning” atau membuat salinan gen lin-4—tetapi hal ini menghasilkan molekul RNA yang sangat kecil yang terlalu kecil untuk membuat protein. Pada saat yang sama, Ruvkun, yang saat itu berada di Mass General dan Harvard, sedang mempelajari lin-14. Dia menemukan bahwa lin-4 tidak menghalangi produksi lin-14 pada tingkat mRNA, namun malah mencegah translasinya menjadi protein pada tahap selanjutnya. Ruvkun dan Ambros memutuskan untuk membandingkan temuan mereka dan menemukan bahwa bagian dari urutan lin-4 mRNA sesuai dengan wilayah akhir mRNA lin-14, yang tidak terlibat dalam pengkodean protein. Mereka menemukan bahwa pengikatan mRNA lin-4 ini ke mRNA lin-14 mencegah produksi mRNA lin-14; ini mewakili mekanisme baru regulasi gen, yang diatur oleh molekul kecil yang disebut microRNA.

Awalnya, para peneliti mengira mekanisme ini mungkin unik C. elegans. Namun pada tahun 2000, Ruvkun mengidentifikasi microRNA kedua yang disebut let-7 yang ditemukan pada manusia dan seluruh dunia hewan. Para ilmuwan sekarang mengetahui bahwa manusia memiliki lebih dari 1.000 gen microRNA yang berbeda, dan sebagian besar gen diatur oleh microRNA.

Gangguan pada jaringan mikroRNA ini diyakini berperan dalam perkembangan kanker, sehingga menunjukkan potensi pengobatan.

Ambros dan Ruvkun “melihat dua cacing yang terlihat cukup lucu dan memutuskan untuk memahami alasannya, dan kemudian mereka menemukan mekanisme regulasi gen yang benar-benar baru,” kata Kämpe. “Menurutku itu indah.”

Catatan Redaksi (10/07/24): Cerita ini sedang diperbarui.



Source link

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Proudly powered by WordPress | Theme: Funky Blog by Crimson Themes.