Read Time:7 Minute

ഡോ.പി.കെ.സുമോദൻ

സുവോളജി അധ്യാപകൻ

ലൂക്ക എഡിറ്റോറിയൽ ബോർഡ് അംഗം

ആർ.എൻ.എ യെ തേടി വീണ്ടുമിതാ നൊബേൽ പുരസ്കാരം. വൈദ്യശാസ്ത്രത്തിനുള്ള 2023 ലെ നൊബേൽ പുരസ്കാരം എം.ആർ. എൻ.എ വാക്സിനുമായി ബന്ധപ്പെട്ട പഠനങ്ങൾക്കായിരുന്നെങ്കിൽ 2024 ലേത് മൈക്രോ ആർ.എൻ.എ-ക്കാണ്. അമേരിക്കൻ ശാസ്ത്രജ്ഞരായ വിക്ടർ ആംബ്രോസും (Victor Ambros) (University of Massachusetts Medical School, Worcester) ഗാരി റുവ്കുനുമാണ് (Gary Ruvkun) (Massaschusetts General Hospital, Boston, MA, USA; Harvard Medical School, Boston) പുരസ്കാരം പങ്കുവെച്ചത്. അവരെ നൊബേൽ പുരസ്കാരത്തിന് അർഹരാക്കിയ കണ്ടെത്തലുകളെ കുറിച്ച് പറയുന്നതിന് മുൻപ് മൈക്രോ ആർ.എൻ.എ എന്താണെന്ന് നോക്കാം.

മൈക്രോ ആർ.എൻ.എ (microRNA)

ആർ.എൻ.എ കൾ പല തരത്തിലുണ്ട്. കോശങ്ങളിൽ പ്രോട്ടീൻ നിർമ്മാണ പ്രക്രിയയിൽ പങ്കെടുക്കുന്നത് മൂന്ന് തരം ആർ.എൻ.എ കളാണ് : എം. ആർ.എൻ.എ (mRNA), ആർ.ആർ.എൻ.എ (rRNA), ടി.ആർ.എൻ.എ (tRNA). പ്രോട്ടീൻ നിർമ്മാണത്തിന്റെ ആദ്യഘട്ടത്തിൽ ഡി. എൻ. എ യിൽ അടങ്ങിയിട്ടുള്ള, പ്രോട്ടീൻ നിർമ്മാണത്തിനാവശ്യമായ വിവരങ്ങൾ (ജെനറ്റിക്ക് കോഡുകൾ) പകർത്തുന്നത് എം.ആർ.എൻ.എ യിലേക്കാണ്. ഈ കോഡുകൾ അനുസരിച്ചാണ് മറ്റ് രണ്ട് ആർ.എൻ.എ കളുടെ സഹായത്തോടെ പ്രോട്ടീനുകൾ നിർമ്മിക്കുന്നത്.

ഈ കാരണത്താൽ എം. ആർ.എൻ.എ യെ കോഡിങ് ആർ.എൻ.എ (coding RNA) എന്നും മറ്റ് രണ്ട് ആർ.എൻ.എ കളെ നോൺ കോഡിങ് ആർ.എൻ.എ (non-coding RNA) എന്നുമാണ് വിളിക്കുന്നത്. പ്രോട്ടീൻ നിർമ്മാണത്തിൽ ഇടപെടാത്ത അനേകം നോൺ കോഡിങ് ആർ.എൻ.എ-കൾ വേറെയുമുണ്ട്. അവയിലൊന്നാണ് മൈക്രോ ആർ.എൻ.എ. പേര് സൂചിപ്പിക്കുന്നത് പോലെ നീളം കുറഞ്ഞ കുഞ്ഞൻ ആർ.എൻ.എ. യാണ് മൈക്രോ ആർ.എൻ.എ.

കണ്ടുപിടുത്തം

1993 ൽ വിക്ടർ ആംബ്രോസും ഗാരി റുവ്കുനും കുഞ്ഞൻ വിരകളായ സീനോറാബ്ഡൈറ്റിസ് എലിഗൻസിൽ (Caenorhabditis elegans) നടത്തിയ പഠനങ്ങളാണ് മൈക്രോ ആർ.എൻ.എ. യുടെ കണ്ടുപിടുത്തത്തിലേക്ക് നയിച്ചത്. മ്യൂട്ടേഷന് വിധേയമായ സി.എലിഗൻസിലാണ് അവരുടെ പഠനം നടന്നത്. ലിൻ-4 (lin-4), ലിൻ-14 (lin-14) എന്നീ ജീനുകളിലാണ് ഇവയ്ക്ക് മ്യൂട്ടേഷൻ സംഭവിച്ചത്. ആംബ്രോസിന്റെ ലാബിൽ ലിൻ-4 ക്ലോൺ ചെയ്തെടുത്തു. തുടർന്നുള്ള പരിശോധനയിൽ ഈ ജീനിന് പ്രോട്ടീൻ നിർമ്മിക്കുന്നതിനുള്ള കഴിവില്ലെന്ന് കണ്ടെത്തി. പകരം 22 ന്യൂക്ലിയോട്ടൈഡ് (nucleotide) നീളമുള്ള ഒരു കുഞ്ഞൻ ആർ.എൻ.എ. ഉണ്ടാക്കാനുള്ള കഴിവുണ്ടെന്നും മനസ്സിലാക്കി. ഇതായിരുന്നു കണ്ടുപിടിക്കപ്പെട്ട ആദ്യത്തെ മൈക്രോ ആർ.എൻ.എ. ഇതേ സമയം റുവ്കുനിന്റെ ലാബിൽ വിസ്മയകരമായ മറ്റൊരു കണ്ടുപിടുത്തം നടന്നു. ലിൻ-4 ന് ലിൻ-14 ന്റെ പ്രവർത്തനത്തെ നിയന്ത്രിക്കാനുള്ള കഴിവുണ്ടെന്നതായിരുന്നു ആ കണ്ടെത്തൽ. എല്ലാ എം.ആർ.എ തന്മാത്രകൾക്കും രണ്ടറ്റത്തുമായി പ്രോട്ടീനായി മാറാത്ത ചില ഭാഗങ്ങളുണ്ടാകും (untranslated region-UTR). ഒരറ്റത്ത് 3’യൂ.ടി.ആറും (3’UTR) മറ്റേ അറ്റത്ത് 3’യൂ.ടി.ആറും (5’UTR). ലിൻ-4 ഉം ലിൻ-14 ഉം താരതമ്യം ചെയ്തപ്പോൾ രണ്ടിലും പരസ്പരപൂരകങ്ങളായ ശ്രേണികൾ (complementary sequences) ഉണ്ടെന്ന് കണ്ടെത്തി. ഈ രണ്ട് ശ്രേണികളും ബന്ധിതരാകുന്നതോടെ ലിൻ-14 ന് പ്രോട്ടീൻ നിർമ്മാണം അസാധ്യമാകുന്നു. എം.ആർ.എൻ.എ യുടെ പ്രവർത്തനത്തെ നിയന്ത്രിക്കാൻ കഴിവുള്ള ഒരു നവീന രീതിയുടെ കണ്ടുപിടുത്തം കൂടിയായിരുന്നു അത് (post-transcriptional gene regulation). 2000 ൽ റുവ്കുനിന്റെ ലാബിൽ ലെറ്റ്-7 (let-7) എന്ന മറ്റൊരു മൈക്രോ ആർ.എൻ.എ. കൂടി കണ്ടെത്തി. മനുഷ്യരടക്കമുള്ള അനേകം ജീവിവർഗ്ഗങ്ങളിൽ കാണപ്പെടുന്ന മൈക്രോ ആർ.എൻ.എ. യാണ് ലെറ്റ്-7. അതോടെ മൈക്രോ ആർ.എൻ.എ. യുഗം പിറക്കുകയായിരുന്നു.

മൈക്രോ ആർ.എൻ.എ-യുടെ പ്രസക്തി

കോശങ്ങളുടെ വളർച്ച, വൈവിധ്യവൽക്കരണം (differentiation), സ്വയംഹത്യ (apoptosis) തുടങ്ങിയ വിവിധ പ്രവർത്തനങ്ങളെ നിയന്ത്രിക്കാൻ കഴിവുള്ളവയാണ് മൈക്രോ ആർ.എൻ.എ.കൾ. ഈ ഗുണവിശേഷങ്ങൾ പ്രയോജനപ്പെടുത്തി ചികിൽസാരംഗത്ത് ഉപയോഗിക്കാനുള്ള ശ്രമങ്ങൾ നടന്നുകൊണ്ടിരിക്കയാണ്. കാൻസർ, വൈറസ് രോഗങ്ങൾ തുടങ്ങിയ ആരോഗ്യപ്രശ്നങ്ങൾക്കെതിരെ ക്ലിനിക്കൽ ട്രയലുകൾ ആരംഭിച്ചുകഴിഞ്ഞിട്ടുണ്ട്.