Et team af forskere ledet af en statistiker har hjulpet med at løse en langvarig strid om, hvordan genekspression kontrolleres. Holdets resultater, offentliggjort i tidsskriftet Nature, kan føre til nye behandlinger for en række sygdomme, herunder kræft og diabetes.
Genekspression er den proces, hvorved informationen kodet i et gen bruges til at styre syntesen af et protein. Denne proces er essentiel for alle cellulære funktioner, og den er stramt reguleret for at sikre, at de rigtige proteiner produceres på det rigtige tidspunkt og i den rigtige mængde.
En af nøgleregulatorerne for genekspression er et protein kaldet RNA-polymerase. RNA-polymerase binder sig til DNA, det molekyle, der lagrer genetisk information, og det transskriberer derefter DNA-sekvensen til et messenger RNA (mRNA) molekyle. mRNA-molekylet transporteres derefter til cytoplasmaet, hvor det oversættes til et protein.
Holdet af forskere brugte en række statistiske teknikker til at analysere data om genekspression. De fandt ud af, at RNA-polymerase ikke binder til DNA tilfældigt. I stedet binder det til specifikke områder af DNA, der kaldes promotorer. Promotorer er placeret opstrøms for gener, og de indeholder den information, som RNA-polymerase har brug for for at starte transkription.
Forskerne fandt også ud af, at bindingen af RNA-polymerase til promotorer reguleres af en række faktorer, herunder tilgængeligheden af næringsstoffer, tilstedeværelsen af hormoner og aktiviteten af andre proteiner.
Disse resultater giver ny indsigt i, hvordan genekspression kontrolleres. Denne viden kan føre til nye behandlinger for en række sygdomme, herunder kræft og diabetes. For eksempel kan forskere ved at målrette promotorer være i stand til at udvikle lægemidler, der enten kan øge eller mindske ekspressionen af specifikke gener.
Holdets resultater fremhæver også betydningen af statistik i biologisk forskning. Statistiske teknikker kan bruges til at analysere komplekse datasæt og til at identificere mønstre, der ellers ikke ville være indlysende. Denne information kan derefter bruges til at udvikle nye hypoteser og til at designe nye eksperimenter.
Holdets forskning er et vidnesbyrd om statistikkens magt i biologisk forskning. Ved at bruge statistiske teknikker kan forskerne få ny indsigt i de komplekse processer, der styrer livet.