Tìm hiểu về siRNA sử dụng trong nghiên cứu di truyền phân tử

siRNA, viết tắt của Ribonucleic Acid gây nhiễu nhỏ, là một phân tử của các phân tử RNA kép. Nó đôi khi được gọi là ARN interfering ngắn hoặc RNA im lặng.

Trước khi lặn vào chính xác siRNA, điều quan trọng là biết được chức năng của RNA. Ribonucleic Acid (RNA) là một axit nucleic có mặt trong tất cả các tế bào sống và hoạt động như một sứ giả mang theo các hướng dẫn từ DNA để kiểm soát việc tổng hợp các protein (lưu ý: trong một số virut RNA hơn là DNA mang thông tin di truyền).

RNA giao thoa nhỏ (siRNA) là những mẩu RNA kép (ds) nhỏ, thường dài khoảng 21 nucleotide, với 3 'nhô ra (2 nucleotide) ở mỗi đầu có thể được sử dụng để " can thiệp "bằng việc dịch các protein bằng cách liên kết và thúc đẩy sự xuống cấp của ARN thông tin (mRNA) ở các trình tự cụ thể.

Khi làm như vậy, siRNA ngăn cản sản xuất các protein cụ thể dựa trên các trình tự nucleotide của mRNA tương ứng của chúng. Quá trình này được gọi là RNA interference (RNAi), và cũng có thể được gọi là siRNA im lặng hoặc siRNA knockdown.

Nơi chúng đến từ

siRNA thường được coi là có nguồn gốc từ bên ngoài sinh vật bên ngoài cơ thể lâu hơn) RNA được đưa vào tế bào và trải qua quá trình chế biến tiếp.

RNA thường xuất phát từ các vec tơ, như virut hoặc transposon, và đã được tìm thấy có vai trò trong việc phòng vệ vi rút, suy giảm mRNA hoặc mRNA quá sản xuất mà dịch đã bị hủy bỏ và ngăn ngừa phá vỡ ADN di truyền bằng transposons.

Mỗi sợi siRNA có một nhóm phosphate 5 'và nhóm hydroxyl (OH) 3'. Chúng được sản xuất từ ​​dsRNA hoặc kẹp tóc looped RNA, sau khi nhập vào một tế bào được phân chia bằng enzym RNase III, được gọi là

Dicer

, sử dụng RNase hoặc các enzyme hạn chế. SiRNA sau đó được kết hợp vào một phức hợp protein đa subunit gọi là RNAi gây ra im lặng phức tạp (RISC). RISC "tìm ra" một mRNA mục tiêu thích hợp, nơi mà siRNA sau đó được giải phóng, và người ta tin rằng, sợi antisense sẽ làm giảm sự phân hủy của chuỗi bổ sung của mRNA, sử dụng kết hợp các enzyme endo và exonuclease. Sử dụng Y tế và Trị liệu

Khi một tế bào thú có phải đối mặt với RNA kép như siRNA, nó có thể nhầm lẫn nó như là một sản phẩm phụ của virut và bắt đầu phản ứng miễn dịch. Ngoài ra, việc đưa ra một siRNA có thể gây ra các mục tiêu không mong đợi mà ở đó các protein không đe dọa khác cũng có thể bị tấn công và đánh bại.

Giới thiệu quá nhiều siRNA cho cơ thể có thể dẫn đến các sự kiện không đặc hiệu do kích hoạt phản ứng miễn dịch bẩm sinh, nhưng với khả năng đánh bại bất cứ gen nào quan tâm, siRNAs có tiềm năng sử dụng nhiều liệu pháp.

Bằng cách thay đổi hóa học siRNA để tăng cường các tính chất trị liệu của chúng như:

tăng hoạt động

tăng sự ổn định huyết thanh và giảm các mục tiêu

• giảm sự kích hoạt miễn dịch
• Nhiều bệnh có thể được điều trị bằng cách ức chế biểu hiện gen . Do đó, việc thiết kế siRNA tổng hợp cho các mục đích chữa bệnh đã trở thành mục tiêu phổ biến của nhiều công ty dược phẩm.
• Một cơ sở dữ liệu chi tiết của tất cả các sửa đổi hóa học như vậy được hướng dẫn bằng tay tại siRNAmod, một cơ sở dữ liệu được kiểm tra bằng tay về các siRNAs hóa học đã được kiểm chứng thực nghiệm.

Nguồn:

Tsai, C. S. Biomacromolecules: Giới thiệu về cấu trúc, chức năng và thông tin. Wiley-Liss, 2007.

_{Whitehead, K. A.; Dahlman, J. E.; Langer, R.S .; Anderson, D.G. (2011) "Làm mờ hay kích thích? Cung cấp SiRNA và hệ thống miễn dịch".}

_{Đánh giá hàng năm về Kỹ thuật Hóa học và Sinh học Phân tử}

_{2 : 77-96. "Phân tích biểu hiện biểu hiện gen trong tế bào HeLa để phản ứng với sự biểu hiện quá mức hoặc sự suy giảm siRNA qua trung gian của NASP". Sinh học sinh sản và nội tiết học: 45.}