siRNA, ki pomeni majhno motečo ribonukleinsko kislino, je razred dvoverižnih molekul RNA. Včasih je poznan kot kratka moteča RNA ali utišanje RNA.
Majhna moteča RNA (siRNA) so majhni koščki dvoverižne (ds) RNK, navadno dolgi približno 21 nukleotidov, s 3 '(izrazito tri-primerenimi) previsi (dva nukleotide) na vsakem koncu, ki jih lahko uporabimo za "motenje" prevajanja proteinov z vezavo na in spodbujanje razgradnje messenger RNA (mRNA) na specifično sekvence.
Funkcija siRNA
Preden se potapljate, kaj točno je siRNA (ne smemo zamenjati z) miRNA), pomembno je poznati funkcijo RNA. Ribonukleinska kislina (RNA) je nukleinska kislina, prisotna v vseh živih celic in deluje kot glasnik, ki vsebuje navodila iz DNK za nadzor sinteze beljakovine.
V virusih lahko RNA in DNK prenašajo informacije.
Pri tem siRNA preprečujejo proizvodnjo specifičnih proteinov na osnovi nukleotidnih zaporedij ustrezne mRNA. Postopek se imenuje interferenca RNA (RNAi) in se lahko imenuje tudi utišanje siRNA ali ukinitev siRNA.
Od kod prihajajo
za siRNA velja, da običajno izvirajo iz daljših vejic eksogenega gojenja ali izvirajo iz zunaj organizma (RNA, ki jo prevzame celica in je podvržena nadaljnji predelavi).
RNA pogosto izvira vektorji, kot so virusi ali transposoni (gen, ki lahko spreminja položaje v genomu). Ugotovljeno je bilo, da igrajo vlogo pri protivirusni obrambi, razgradnji preveč proizvedene mRNA ali mRNA, za katero je prekinitev prevajanja, ali preprečevanju motenj genomske DNK s transpozoni.
Vsak sklop siRNA ima 5 '(pet primerov) fosfatno skupino in 3' hidroksilno (OH) skupino. Proizvedeni so iz dsRNA ali RNA z zanko v obliki las, ki se po vstopu v celico cepi z encimom, podobnim RNazi III, imenovanim Dicer, z uporabo RNaze oz. restrikcijski encimi.
SiRNA se nato vključi v beljakovinski kompleks z več podenotami, imenovan RNAi-induciran utišalni kompleks (RISC). RISC "išče" ustrezno ciljno mRNA, kjer se siRNA nato odvije in, verjamejo, antisense pramen usmerja razgradnjo komplementarnega niza mRNA z uporabo kombinacije endo- in eksonukleaze encimi.
Medicinske in terapevtske uporabe
Kadar se celica sesalca srečuje z dvojno verigo RNA, kot je siRNA, jo lahko napačno obravnava kot virusni stranski produkt in sproži imunski odziv. Poleg tega lahko uvedba siRNA povzroči nenamerno nenamerno ciljanje, kjer lahko napadejo in izločijo tudi druge nenevarne beljakovine.
Vnos preveč siRNA v telo lahko povzroči nespecifične dogodke zaradi prirojenega imunskega odziva aktivacijo, vendar glede na sposobnost premagovanja katerega koli gena, ki vas zanima, imajo siRNA potencial za številne terapevtske uporabe.
Številne bolezni lahko potencialno zdravimo z zaviranjem ekspresije gena, s kemičnim spreminjanjem siRNA za izboljšanje njihovih terapevtskih lastnosti. Nekaj lastnosti, ki bi jih bilo mogoče izboljšati, so:
- Povečana aktivnost
- Povečana serumska stabilnost in manj izven ciljev
- Zmanjšana imunološka aktivacija
Zato je oblikovanje sintetične siRNA za terapevtske namene postalo priljubljen cilj mnogih biofarmacevtskih podjetij.
Podrobna zbirka podatkov o vseh takih kemijskih spremembah je ročno shranjena na siRNAmod, ročno zbirka podatkov eksperimentalno potrjenih kemično spremenjenih siRNA.