Japanilainen biologi on kokeellisesti vahvistanut, että hänen kehittämäänsä menetelmää tarkkaan ja nopeaan geeniekspression hallintaan voidaan soveltaa käytännössä. Ehdotetun menetelmän pääpiirteenä oli vaikutus RNA: han, ei DNA: han. Artikkeli julkaistiin ACS Chemical Biology -lehdessä.
Geeniekspression manipulointia nykyisillä tekniikoilla rajoittaa ärsykkeisiin reagoimisen nopeus ja vaikutuksen kesto. Viime vuosina valonsäätelymenetelmiä on ilmestynyt, mutta niitä pidettiin soveltumattomina alkion kehityksessä, koska säteilytyksen ja proteiinisynteesin aiheuttaman alkamisen tai lopettamisen välillä on useita tunteja. Myös olemassa olevat tekniikat vaativat alustavaa geneettistä muuntamista.
Shinji Ogasawara Hokkaidon yliopistosta ehdotti häiritsevän Messenger-RNA: n translaatiota proteiiniksi tavanomaisen vaikutuksen sijasta DNA: n transkriptioon mRNA: ksi. Tämä eliminoi tarpeen tehdä geenimuunnelmia: mRNA: t itsessään muutettiin siten, että ne sitoutuvat tiettyyn signalointimolekyyliin ultraviolettivalolle altistettaessa eivätkä pystyneet sitoutumaan sinisellä valolla valaistuna.
Demonstraationa tutkijat kasvattivat kaksipäisen kalan, joka kontrolloi vaaditun geenin ilmentymistä. Lisäksi osoitettiin, että proteiinituotanto alkaa vain muutaman minuutin kuluttua ultraviolettivalon kytkemisestä päälle ja sammuu useita kymmeniä minuutteja sinisen valon säteilytyksen jälkeen.
”Menetelmämme voi olla erityisen hyödyllinen alkion kehityksen ohjaamisessa sekä paljastamaan geeniekspression alkamisen ja keston merkitys. Soveltamalla tätä tekniikkaa korkeampiin organismeihin, kuten hiiriin, toivomme selventävän kunkin geenin roolia eläinten ja erilaisten sairauksien kehityksessä”, Ogasawara selitti.