A miRNS-ek rövid, 21-24 nukleotid hosszú szabályzó RNS-ek, amik a gének poszt-transzkripcionális szabályzásának finomhangolását végzik a cél mRNS-ek degradációját indukálva, vagy az arról történő transzláció gátlásával. Érési mechanizmusuk egy komplex folyamat, a transzkripciója során saját miRNS lokuszáról, vagy egy fehérjét kódoló gén intronikus szakaszáról képződő elsődleges átirat (pri-miRNS) kódolhat egyetlen miRNS-t, vagy akár egy miRNS klasztert is, amelyből a kanonikus útvonalon a Drosha/DGCR8 komplex, majd a Dicer enzim hasítja ki az érett miRNS-eket. Vizsgálataim központi elemei a humán embrionális őssejtekben expresszálódó miRNS-ek egy csoportja, nevezetesen a C19MC klaszter tagjai. A C19MC a legnagyobb humán miRNS klaszter, 46 hajtűkanyar szerkezetében 59 miRNS-t kódol. Irodalmi adatok szerint ez a 100kb hosszú szakasz egyetlen pri-miRNS-ként egyben íródik át.
Taq Man Low Density Array (TLDA) technológiát alkalmazva humán embrionális őssejtekben (HuES9) sikeresen validáltam a C19MC őssejtspecifikus expresszióját. A klasztert alkotó miRNS-ek expressziós értékei között azonban a vártnál nagyobb eltéréseket találtam, ami arra utal, hogy expressziós szabályozásuk már a transzkripcó szintjén is eltérő.
Az ENCODE projektből származó Chip-seq adatok is megerősítik ezt az elméletet. A klaszter előtt és azon belül több transzkripciós faktor kötőhely is van, köztük Nanog és CTCF kötőhelyek is. Továbbá a klaszter promótere előtt elhelyezkedő CpG szigetek és a klaszteren belüli repetitív szekvenciák a differenciáció során metilálódnak. Elméletem szerint a CTCF képes a klaszter metiláltsági állapotát befolyásolni, ami rövidebb pri-miRNS formák képződéséhez, és a miRNS-ek eltérő expressziós szintjeihez vezet.
Hipotézisem kísérletes validálásához a C19MC pri-miRNS-ére specifikus SYBR Green primereket terveztem. Ezzel a módszerrel a klaszter különböző részein, különböző pri-miRNS expressziós szinteket mértem, továbbá ezek a szintek a differenciáció során különbözőképpen változtak. Ebből arra következtetek, hogy nem csak egy hosszú pri-miRNS, hanem bizonyos estekben több rövidebb pri-miRNS is átíródik a klaszterről, és ezek transzkripciója eltérőképpen szabályzódik.
Rákos jellegű sejtvonalak egy részében őssejtspecifikus transzkripciós faktorok és miRNS-ek, köztük a C19MC tagjai is expresszálódnak. Ez alapján lehetséges, hogy az őssejtekben vizsgált szabályzó rendszer ezekben a sejtekben is jelen van. Ez a feltételezés későbbi vizsgálatok alapja lehet.