Kaj je sekvenciranje ribosomske RNA?

Zaporedje ribosomske ribonukleinske kisline (RNA) je postopek določanja vsebnosti zaporedja nukleinskih kislin, ki sestavljajo ribosom. V skoraj vseh celicah so ribosomi makromolekule, ki gradijo beljakovine, da celica deluje. Sestavljeni so iz RNA in različnih beljakovin, ki pomagajo RNA delovati učinkoviteje. Velik del tega materiala v ribosomu je neposredno vključen v gradnjo beljakovin, zato lahko določanje zaporedja ribosomske RNA da vpogled v končno strukturo molekule in kako deluje. Funkcija in splošna struktura RNA sta med različnimi vrstami dobro ohranjeni, surovo zaporedje pa ne, spremembe v zaporedju pa se lahko uporabijo za sklepanje informacij o evoluciji ribosoma.

Ne glede na to, ali se uporablja za bakterijske ribosome ali tiste bolj zapletenih organizmov, se sekvenciranje ribosomske RNA izvaja na podoben način. Ko se RNA loči od ribosoma, se večkrat podvoji, nato pa razbije na majhne fragmente, katerih zaporedja je mogoče zlahka identificirati. Ti majhni kosi zaporedja se nato ponovno sestavijo, da se ustvari novo določeno zaporedje. Naloga postane bolj zapletena, ko se zaporedje podaljšuje, vendar je postopek še vedno razmeroma enostaven za ribosomsko RNA, ki je razmeroma majhna. Ni zagotovila, da bo prvi poskus sekvenciranja ribosomske RNA prvič pravilen, zato se običajno izvede več poskusov preverjanja kakovosti podatkov.

Podatke, pridobljene s sekvenciranjem ribosomske RNA, lahko uporabimo za različne namene, vendar je eden najpogostejših za identifikacijo bakterij. Zlasti bakterijska ribosomska RNA je med vrstami zelo ohranjena, zato sekvenciranje omogoča, da se edinstvene značilnosti vrste združijo v profil za referenco. Ta profil se lahko uporablja za hitro in enostavno prepoznavanje določene vrste bakterij, test, ki lahko pomaga pri diagnozi in zdravljenju bolnih. S prihodom boljše tehnologije zaporedja je ta pristop postal pogostejši pri diagnozah.

Drugi vpliv, ki ga lahko ima sekvenciranje ribosomske RNA na zdravje ljudi, je pomoč pri oblikovanju zdravil in zdravil. Zaporedja bakterijske ribosomske RNA imajo številne podzaporedja, ki so edinstvena za bakterije, zato lahko ciljanje na te regije z protimikrobnimi zdravili ubije bakterije, ne da bi škodilo ljudem. Podatki o sekvenciranju ribosomske RNA sami po sebi ne zagotavljajo dovolj podatkov za ustvarjanje zdravil, vendar dajejo znanstvenikom regije, na katere se lahko osredotočijo za prihodnje študije in načrtovanje zdravil. Lahko se izdelajo zdravilne molekule, ki se pritrdijo na zaporedja in onemogočijo ribosom. Različna sodobna zdravila uporabljajo to tehniko za boj proti boleznim.