Den japanska biologen har experimentellt bekräftat att metoden han utvecklade för exakt och snabb kontroll över genuttryck kan tillämpas i praktiken. Huvudfunktionen i den föreslagna metoden var effekten på RNA och inte på DNA. Artikeln publicerades i tidskriften ACS Chemical Biology.
Manipuleringen av genuttryck med befintlig teknik begränsas av hastigheten på respons på stimuli och effektens varaktighet. Under de senaste åren har ljuskontrollmetoder dykt upp, men de ansågs inte tillämpliga vid embryonutveckling på grund av en försening på flera timmar mellan bestrålning och den inducerade initieringen eller upphörandet av proteinsyntes. Befintlig teknik krävde också preliminär genetisk modifiering.
Shinji Ogasawara från Hokkaido-universitetet föreslog att man skulle interferera med översättningen av messenger-RNA till protein i stället för den konventionella effekten på transkriptionen av DNA till mRNA. Detta eliminerade behovet av att göra genetiska modifieringar: själva mRNA: erna förändrades på ett sådant sätt att de binder till en specifik signalmolekyl när de bestrålades med ultraviolett ljus och inte kunde binda när de är upplysta med blått ljus.
Som en demonstration tog forskarna upp en tvåhövd fisk och kontrollerade uttrycket av den erforderliga genen. Det visades också att proteinproduktionen börjar bara några minuter efter det att ultraviolett ljus tänds och stängs av flera tiotals minuter efter bestrålning av blått ljus.
”Vår metod kan vara särskilt användbar för att leda embryonal utveckling, liksom att avslöja vikten av genuttryckets början och varaktighet. Genom att tillämpa denna teknik på högre organismer som möss hoppas vi kunna klargöra varje gens roll i utvecklingen av djur och olika sjukdomar, förklarade Ogasawara.
