Peneliti berharap penelitian mereka bisa dikembangkan untuk pengobatan yang lebih baik untuk ICF dan perkembangan kanker dini serta penyakit lainnya.
Arabidopsis thaliana. (Foto: Martienssen lab/Cold Spring Harbor Laboratory)
ngarahNyaho - Merawat taman adalah kerja keras. Bayangkan dari sudut pandang tanaman. Masing-masing berkaitan dengan proses genetik yang harus sesuai untuk mewariskan salinan kromosom akurat kepada generasi mendatang.
Proses ini terkadang melibatkan triliunan bagian yang bergerak. Bahkan gangguan sekecil apa pun dapat berdampak besar. Jadi, untuk tanaman seperti Arabidopsis thaliana ada baiknya memiliki rencana cadangan.
“Kromosom harus dipartisi secara akurat setiap kali sel membelah,” jelas Profesor Cold Spring Harbor Laboratory (CSHL) dan Peneliti HHMI Rob Martienssen.
“Agar hal itu terjadi, setiap kromosom memiliki sentromer. Pada tumbuhan, sentromer mengontrol partisi kromosom dengan bantuan molekul yang disebut DDM1.”
Martienssen menemukan DDM1 pada tahun 1993 dengan tim yang terdiri dari Tetsuji Kakutani, yang kemudian menjadi postdoc dengan CSHL Fellow Eric Richards.
Kakutani dan Martienssen baru-baru ini bersatu kembali untuk menyelidiki pertanyaan yang dibuat selama 30 tahun.
Ketika manusia kehilangan versi DDM1, sentromer tidak dapat membelah secara merata. Hal ini menyebabkan kondisi genetik parah yang disebut sindrom ICF.
Namun jika molekulnya sangat penting, mengapa Arabidopsis tidak terpengaruh ketika DDM1 hilang?
“Kami bertanya-tanya mengapa ini bisa sangat berbeda. Sekitar 10 tahun kemudian, kami menemukan bahwa pada ragi, fungsi sentromer dikendalikan oleh RNA kecil. Proses ini disebut RNAi," lanjut Martienssen.
"Tumbuhan sebenarnya memiliki DDM1 dan RNAi. Jadi, kami berpikir, ‘Mari kita isolasi keduanya di Arabidopsis untuk melihat apa yang terjadi.’ Kami melakukan itu, dan benar saja, tanaman tersebut terlihat sangat mengerikan.”
Ketika tim melihat lebih dekat, mereka menemukan bahwa satu transposon di dalam kromosom 5 bertanggung jawab atas cacat tersebut. Mari kita ubah urutan pergerakan di sekitar genom, aktifkan dan nonaktifkan gen.
Di Arabidopsis, mereka memicu DDM1 atau RNAi untuk membantu pembelahan sentromer. Namun ketika DDM1 dan RNAi hilang, prosesnya terganggu.
“Kami menemukan sangat sedikit salinan transposon ini di tempat lain dalam genom,” kata Martienssen.
“Tetapi sentromer kromosom 5 dipenuhi dengan hal-hal ini. Kami berpikir, ‘Wow, oke, ini mungkin benar.’ Lalu kami mulai mencari cara untuk memulihkan fungsi kesehatan.”
Martienssen dan penulis utama studi tersebut, Atsushi Shimada, mengembangkan molekul yang disebut RNA jepit rambut pendek yang menargetkan transposon.
“RNA kecil itu menggantikan hilangnya DDM1. Mereka mengenali setiap salinan transposon di sentromer dan, yang menakjubkan, memulihkan fungsi sentromer.
"Jadi sekarang tanaman sudah subur kembali. Mereka berbenih. Mereka terlihat jauh lebih baik,” jelas Martienssen seperti dikutip dari EurekAlert.
Tentu saja, ini tidak semuanya tentang tumbuhan. Pada manusia, bahkan pembagian sentromer telah dikaitkan dengan kondisi seperti ICF dan perkembangan kanker dini.
Martienssen berharap kerja timnya suatu hari nanti dapat menghasilkan pengobatan yang lebih baik untuk ICF dan perkembangan kanker dini serta penyakit lainnya. |
Sumber: EurekAlert

Posting Komentar