Узнать о пользе siRNA в исследованиях молекулярной генетики

siRNA, которая обозначает небольшую интерферирующую рибонуклеиновую кислоту, представляет собой класс двухцепочечных молекул РНК. Его иногда называют короткой интерферирующей РНК или замораживающей РНК.

Прежде чем погрузиться в то, что именно представляет собой siRNA, важно знать функцию РНК. Рибонуклеиновая кислота (РНК) представляет собой нуклеиновую кислоту, присутствующую во всех живых клетках, и действует как мессенджер, несущий инструкции от ДНК для контроля синтеза белков (обратите внимание: в некоторых вирусах РНК, а не ДНК, также несет генетическую информацию).

Малая мешающая РНК (siRNA) представляет собой небольшие кусочки двухцепочечной (ds) РНК, обычно около 21 нуклеотида длиной, с 3 'выступом (2 нуклеотида) на каждом конце, которые могут быть использованы для " интерферируют "с трансляцией белков путем связывания с и способствуют деградации мессианной РНК (мРНК) в определенных последовательностях.

При этом siRNA предотвращает образование специфических белков на основе нуклеотидных последовательностей их соответствующей мРНК. Этот процесс называется РНК-интерференцией (RNAi), а также может упоминаться как молчание siRNA или нокдаун siRNA.

Где они происходят от

siRNA, как правило, считаются полученными из более длинных нитей экзогенного роста или происходящих извне организма) РНК, которая поглощается клеткой и подвергается дальнейшей обработке.

РНК часто поступает из векторов, таких как вирусы или транспозоны, и, как было установлено, играет роль в противовирусной защите, деградации перепроизводственной мРНК или мРНК, для которой перевод был прерван, и предотвращение разрушение геномной ДНК транспозонами.

Каждая цепь siRNA имеет 5'-фосфатную группу и 3'-гидроксильную (OH) группу. Они производятся из дцРНК или петлевой петли с шпилькой, которая после ввода клетки расщепляется ферментом, подобным РНКазе III, который называется Dicer , с использованием РНКазы или рестрикционных ферментов. Затем siRNA включается в комплекс с несколькими субъединицами, называемый RNAi-индуцированным глушителем (RISC).

RISC «ищет» соответствующую целевую мРНК, где siRNA затем разматывается и, как считается, антисмысловая цепь направляет деградацию комплементарной цепи мРНК с использованием комбинации эндо- и экзонуклеазных ферментов.

Лечебное и терапевтическое использование

Когда клетка млекопитающего сталкивается с двухцепочечной РНК, такой как siRNA, она может ошибочно принимать его как вирусный побочный продукт и инициировать иммунный ответ. Кроме того, введение siRNA может привести к непреднамеренному таргетингу, когда другие не угрожающие белки также могут быть атакованы и выбиты.

Введение слишком большого количества siRNA в организм может привести к неспецифическим событиям из-за активации врожденных иммунных реакций, но, учитывая способность бить любой интересующий ген, siRNAs имеют потенциал для многих терапевтических целей.

С помощью химически модифицирующих siRNAs для повышения их терапевтических свойств, таких как:

• повышенная активность
• повышенная стабильность сыворотки и меньшая нецелевая
• снижение иммунологической активации

Многие заболевания могут быть подвергнуты лечению путем ингибирования экспрессии гена , Поэтому дизайн синтетической siRNA для терапевтических целей стал популярной задачей многих биофармацевтических компаний.

Подробная база данных по всем таким химическим модификациям вручную курируется в siRNAmod, базе данных, проверенной вручную, с экспериментально подтвержденными химически модифицированными siRNA.

_{Источники:}

_{Tsai, C. S. Biomacromolecules: Введение в структуру, функцию и информатику. Wiley-Liss, 2007.}

_{Уайтхед, К. А.; Дальман, Дж. Е.; Лангер, Р. С.; Андерсон, Д. Г. (2011). «Молчание или стимуляция? Доставка SiRNA и иммунная система». Ежегодный обзор химической и биомолекулярной инженерии 2 : 77-96.}

_{Алексеев О. М., Ричардсон Р. Т., Алексеев О., О'Ранд М. Г. (2009). «Анализ профилей экспрессии генов в клетках HeLa в ответ на избыточную экспрессию или опосредуемое siRNA истощение NASP». Репродуктивная биология и эндокринология: 45.}