Imparare gli utilizzi di siRNA nella ricerca genetica molecolare

siRNA, che rappresenta un piccolo interferente di acido ribonucleico, è una classe di molecole RNA a doppio filamento. È a volte noto come breve RNA interferente o RNA silenzioso.

Prima di immergersi in ciò che esattamente siRNA è, è importante conoscere la funzione degli RNA. L'acido ribonucleico (RNA) è un acido nucleico presente in tutte le cellule viventi e funge da messaggero che trasporta istruzioni dal DNA per controllare la sintesi delle proteine ​​(nota: in alcuni virus l'RNA e non il DNA trasporta anche le informazioni genetiche).

RNA piccolo interferente (siRNA) sono piccoli pezzi di RNA a doppio filamento (ds), di solito circa 21 nucleotidi di lunghezza, con 3 'sovrapposizioni (2 nucleotidi) ad ogni estremità che possono essere utilizzati per " interferire "con la traduzione delle proteine ​​legandosi e promuovendo la degradazione del messaggero RNA (mRNA) in sequenze specifiche.

In questo modo siRNA impedisce la produzione di proteine ​​specifiche basate sulle sequenze nucleotidiche del loro corrispondente mRNA. Il processo è chiamato interferenza di RNA (RNAi) e può anche essere definito come silenziamento siRNA o siRNA.

Da dove proviene

siRNA sono generalmente considerati come da fili più lunghi di crescita esogena o originati dall'esterno di un organismo) RNA che viene assorbito dalla cella e sottoposto ad ulteriore trattamento.

L'RNA è spesso proveniente da vettori, come virus o transposoni, e sono stati trovati a svolgere un ruolo nella difesa antivirale, degradazione di mRNA o mRNA sovra-prodotta per cui la traduzione è stata abortita e impedire interruzione del DNA genomico mediante transposoni.

Ogni filo siRNA ha un gruppo di fosfato 5 'e un gruppo di 3' idrossil (OH). Essi sono prodotti da rs di DsRNA o tornante, che dopo essere entrati in una cellula sono divisi da un enzima RNasi III chiamato

Dicer

, utilizzando RNasi o enzimi di restrizione. Il siRNA viene poi incorporato in un complesso proteico multi-subunità chiamato complesso di silenziamento indotto da RNAi (RISC).

RISC "cerca" un appropriato mRNA bersaglio, in cui il siRNA si scioglie e, si ritiene, il filone antisenso dirige il degrado del fascio complementare di mRNA, utilizzando una combinazione di enzimi endo- e exonuclease. Usi medici e terapeutici Quando una cellula di mammiferi è affrontata con un RNA a doppio filamento, come un siRNA, può sbagliarlo come sottoprodotto virale e iniziare una risposta immunitaria. Inoltre, l'introduzione di un siRNA può provocare un involontario fuori bersaglio dove altre proteine ​​non minacciose possono anche essere attaccate e eliminate.

L'introduzione di troppi siRNA al corpo può portare ad eventi non specifici a causa dell'attivazione delle risposte immunitarie innate, ma data la capacità di battere qualsiasi gene di interesse, i siRNA hanno il potenziale per molti usi terapeutici.

Modificando chimicamente gli siRNA per migliorare le proprie proprietà terapeutiche quali:

attività aumentata

aumento della stabilità del siero e meno off-target

diminuzione dell'attivazione immunologica

• Molte malattie potenzialmente possono essere trattate inibendo l'espressione genica . Pertanto, la progettazione di siRNA sintetico per uso terapeutico è diventata un obiettivo popolare di molte aziende biofarmaceutiche.
• Un database dettagliato di tutte queste modifiche chimiche viene curato manualmente a siRNAmod, un database curato manualmente di siRNA chimicamente modificati sperimentalmente convalidati.
• Fonti:

Tsai, C. S. Biomacromolecules: Introduzione alla struttura, alla funzione e all'informatica. Wiley-Liss, 2007.

Whitehead, K. A.; Dahlman, J.E .; Langer, R. S.; Anderson, D. G. (2011) "Silenziamento o stimolazione? La consegna di SiRNA e il sistema immunitario".

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