Pemetaan ‘percakapan’ RNA-protein dapat mengungkap pengobatan baru untuk kanker dan penyakit otak
Bioingengris di University of California San Diego telah mengembangkan teknologi baru yang sangat kuat yang dapat memetakan seluruh jaringan interaksi RNA-protein di dalam sel manusia—sebuah pencapaian yang bisa menawarkan strategi baru untuk mengobati berbagai penyakit mulai dari kanker hingga Alzheimer.
Berlangganan ke kaminewsletteruntuk pembaruan berita teknologi terbaru.
Interaksi RNA-protein mengatur banyak proses penting dalam sel, mulai dari menyalakan dan mematikan gen hingga merespons stres. Namun sampai saat ini, ilmuwan hanya dapat menangkap subset kecil dari interaksi ini, meninggalkan banyak percakapan seluler yang tersembunyi.
“Teknologi ini seperti peta kabel percakapan sel,” kata Sheng Zhong, profesor di Departemen Teknik Bioengineering Shu Chien-Gene Lay di Sekolah Teknik Jacobs UC San Diego, yang memimpin studi yang diterbitkan dalamNature Bioteknologi.
Itu menunjukkan RNA mana yang secara fisik berbicara dengan protein mana. Banyak penyakit, termasuk kanker dan degenerasi saraf, muncul ketika percakapan ini mendorong sel melakukan hal-hal yang salah, seperti tumbuh ketika seharusnya tidak, mengabaikan sinyal stres, atau menghindari sistem kekebalan tubuh. Sekali kita bisa melihat percakapan spesifik RNA-protein yang penting, kita dapat merancang obat-obatan untuk menenangkan atau mengarahkan ulang mereka.
Teknologi baru bekerja dengan cara mendinginkan momen ketika RNA dan protein secara fisik bersentuhan di dalam sel. Setiap protein ditandai dan dihubungkan secara kimia dengan RNA yang melekat padanya. Pasangan RNA-protein ini kemudian diubah menjadi kode batang DNA unik, yang dapat dibaca menggunakan mesin sekuensing standar. Hasilnya adalah katalog lengkap interaksi RNA-protein yang dihasilkan dalam satu eksperimen.
Saat diterapkan pada dua garis sel manusia, teknologi ini mengungkap lebih dari 350.000 interaksi, termasuk banyak yang sebelumnya belum pernah dilihat. Tim Zhong memvalidasi protein pengikat RNA yang sudah diketahui tetapi juga menemukan ratusan yang tidak terduga.
Satu contoh adalah fosfogliserat dehidrogenase (PHGDH), enzim yang sebelumnya telah ditemukan oleh tim Zhong sebagai sebuahgen penyebab dalam penyakit Alzheimerdan abiomarker darah potensial untuk deteksi dini. Dalam studi ini, PHGDH ditemukan terikat pada mRNA yang terkait dengan kelangsungan hidup sel dan pertumbuhan saraf. Temuan ini menunjukkan cara-cara tambahan yang mungkin dipengaruhi oleh PHGDH terhadap kesehatan otak.
Tim tersebut juga menemukan bahwa RNA non-koding panjang LINC00339 berinteraksi dengan 15 protein membran. Karena RNA ini meningkat dalam beberapa kanker, interaksi baru ini mungkin membantu menjelaskan bagaimana ia memicu pertumbuhan dan penyebaran tumor.
Kemampuan untuk melihat interaksi tersembunyi ini dapat mengungkap target obat baru dan pendekatan pengobatan.
Interaksi yang berperan sebagai tombol kendali untuk penyakit menjadi target obat—baik RNA, mitra protein, atau permukaan kontak antara keduanya,” kata Shuanghong Xue, penulis pertama bersama studi tersebut, seorang ilmuwan pasca-doktoral di laboratorium Zhong. “Jika interaksi tertentu antara RNA dan protein mempromosikan penyakit, menghambatnya akan menjadi strategi terapi yang potensial. Jika interaksi lainnya melindungi dari penyakit, kita akan berusaha mempertahankan atau meningkatkannya.
Yang penting, teknologi ini tidak hanya menunjukkan bahwa RNA dan protein berinteraksi—tetapi juga menentukan bagian mana dari protein yang terlibat serta urutan RNA apa yang disukai oleh suatu protein. Tingkat detail ini memberikan titik masuk yang bernilai bagi perancangan terapi yang ditargetkan.
Banyak pekerjaan yang masih harus dilakukan. “Untuk sebagian besar interaksi baru yang telah kita temukan, peran biologisnya masih perlu diteliti lebih lanjut,” kata Zhong. “Kemajuan utama di sini adalah bahwa kami telah membuat peta komprehensif dan tidak bias tentang kemungkinan kemitraan RNA-protein. Ini membuka jalan bagi penelitian masa depan untuk menentukan yang mana yang menyebabkan penyakit, yang mana yang bersifat melindungi, dan bagaimana kita dapat menargetkannya dengan obat.”
Tim Zhong saat ini menerapkan teknologi tersebut pada model penyakit, termasuk Alzheimer dan Parkinson. Tujuan mereka adalah mengidentifikasi interaksi RNA-protein yang tidak berfungsi dengan benar yang dapat menjadi dasar dari terapi generasi berikutnya.
Informasi lebih lanjut:Zhijie Qi dkk, Pemetaan asosiasi RNA-protein secara keseluruhan melalui sekuensing,Nature Bioteknologi(2025).DOI: 10.1038/s41587-025-02780-z
Disediakan oleh University of California – San Diego
Cerita ini pertama kali diterbitkan diBisakimia.
- Mengapa Reptil Tidak Sering Berbicara? Ini Jawabannya - February 16, 2026
- Pemetaan ‘percakapan’ RNA-protein dapat mengungkap pengobatan baru untuk kanker dan penyakit otak - February 16, 2026
- The Secret Sky: Particle Accelerator Reveals Ancient Greek Star Map - February 16, 2026
Leave a Reply