Zespół naukowców Międzynarodowego Instytutu Biologii Molekularnej i Komórkowej w Warszawie, pracujący pod kierownictwem prof. Andrzeja Dziembowskiego, otrzymał tegoroczną Nagrodę im. Jakuba Karola Parnasa – najważniejsze wyróżnienie Polskiego Towarzystwa Biochemicznego. Wyróżniono ich pracę, w której odkryli molekularne podstawy niepłodności.
Nagroda im. Jakuba Karola Parnasa przyznawana jest za najlepszą pracę doświadczalną z zakresu biochemii lub biologii molekularnej wykonaną w pracowni znajdującej się w polskiej jednostce badawczej. Zarówno adresowa afiliacja autora, jak i miejsce wykonania pracy muszą być umiejscowione na terenie naszego kraju. Wśród współautorów dopuszcza się jednak obecność badaczy zagranicznych. To najważniejsza nagroda Polskiego Towarzystwa Biochemicznego wręczana od 1962 roku.
W tym roku kapituła obradująca pod przewodnictwem prof. Andrzeja Legockiego wybierała spośród 22 prac opublikowanych w czasopismach o IF >14,5. Po wnikliwej ocenie jednogłośnie za najlepszą uznano publikację pt. TENT5-mediated polyadenylation of mRNAs encoding secreted proteins is essential for gametogenesis in mice, która ukazała się na łamach „Nature Communications”. Jej autorami są badacze z Międzynarodowego Instytutu Biologii Molekularnej i Komórkowej w Warszawie: Michał Brouze, Agnieszka Czarnocka-Cieciura, Olga Gewartowska, Monika Kusio-Kobiałka, Kamil Jachacy, Marcin Szpila, Bartosz Tarkowski, Jakub Gruchota, Paweł Krawczyk, Seweryn Mroczek, Ewa Borsuk oraz prof. Andrzej Dziembowski (autor korespondencyjny). Udowodnili oni, że białka odpowiadające za prawidłowy rozwój komórki jajowej i plemnika nie mogą być w tym procesie zastępowane przez żadne inne. To istotna zmiana w dotychczasowej wiedzy na temat molekularnych mechanizmów płodności i bezpłodności.
Zespół z Laboratorium Biologii RNA – Grupa ERA Chairs w MIBMiK przeprowadził badania, w których skupiono się na białkach TENT5. W orbicie zainteresowania biologów znajdują się one od niedawna – analizy bioinformatyczne pozwoliły na ich identyfikację ledwie dekadę temu. Białka TENT5 odpowiadają za poliadenylację – proces niezbędny m.in. dla prawidłowego rozwoju komórki jajowej i plemnika.
– Mówiąc najprościej, bez białek TENT5 nie ma poliadenylacji, a bez poliadenylacji nie ma życia – tłumaczy dr Michał Brouze, pierwszy autor nagrodzonej pracy. – Dotychczas panował pogląd, że jeżeli brakuje TENT5 lub z różnych przyczyn nie pełnią one swojej funkcji, mogą być zastąpione przez inne białka. My udowodniliśmy, że są niezastępowalne – jest to istotna zmiana w dotychczasowej wiedzy na temat molekularnych mechanizmów płodności i bezpłodności – dodaje.
Naukowcy przeprowadzili badania nad mutacjami czterech białek rodziny TENT5 u myszy, z zastosowaniem metod klasycznej embriologii. Skupili się na morfologii oocytów i plemników oraz ich potencjale do rozwoju i zapłodnienia. Jednocześnie użyli najnowocześniejszych precyzyjnych metod badania kwasów nukleinowych, m.in. korzystając z sekwencjonowania całych nici RNA z użyciem nanoporów na platformie ONT i poszukiwania powtarzalnych motywów w tych sekwencjach, które mogłyby decydować o specyficzności działania białek TENT5. Kompleksowa analiza tak uzyskanych danych umożliwiła identyfikację specyficznych genów zależnych od TENT5, które są niezbędne dla rozwoju gamet.
– Nasze badania pokazują konkretne mechanizmy molekularne i bezpośrednio zwiększają zrozumienie działania najważniejszych mechanizmów w komórce jajowej i plemniku – wyjaśnia dr Michał Brouze – Te wyniki będą cenne dla naukowców badających cytoplazmatyczną poliadenylację w kontekście rozwoju gamet i niepłodności. W rezultacie wyniki mogą wyjść poza laboratoria i stanowić fundament przyszłych terapii w leczeniu niepłodności – podsumowuje.
Dodajmy, że rezultaty badań stanowiły podstawę jego rozprawy doktorskiej napisanej pod kierunkiem prof. Andrzeja Dziembowskiego. Obrona odbyła się 21 lutego i była pierwszą w historii instytutu.
Autor korespondencyjny pracy docenionej Nagrodą im. Jakuba Karola Parnasa, oprócz dyplomu honorowego i nagrody rzeczowej, tradycyjnie już wygłosi tzw. wykład Parnasowski. Prelekcja prof. Dziembowskiego odbędzie się podczas VI Kongresu Nauk o Życiu BIO2025. Wydarzenie zaplanowano w dniach 17–20 września w Poznaniu.
MK, źródło: PTBioch