استخدامات siRNA في أبحاث الوراثة الجزيئية

SiRNA ، وهو اختصار لـ Ribonucleic Acid المتداخل ، هو فئة من جزيئات RNA مزدوجة الشرائط. يُعرف أحيانًا باسم RNA قصير التداخل أو إسكات RNA.

الحمض النووي الريبي المسبب للتداخل الصغير (siRNA) عبارة عن قطع صغيرة من الحمض النووي الريبي مزدوج الجدائل (ds) ، وعادة ما يبلغ طوله حوالي 21 نيوكليوتيدًا ، مع تراكب 3 '(واضح بثلاث براعم) (اثنان النيوكليوتيدات) في كل طرف والتي يمكن استخدامها "للتدخل" في ترجمة البروتينات عن طريق ربط وتعزيز تدهور الحمض النووي الريبي (mRNA) في محددة تسلسل.

وظيفة siRNA

قبل الغوص في ما هو siRNA بالضبط (لا ينبغي الخلط بينه وبين ميرنا) ، من المهم معرفة وظيفة الحمض النووي الريبي. الحمض النووي الريبي (RNA) هو حمض نووي موجود في الكل الخلايا الحية ويعمل بمثابة رسول يحمل تعليمات من الحمض النووي للسيطرة على توليف البروتينات.

في الفيروسات ، يمكن للحمض النووي الريبي والحمض النووي حمل المعلومات.

من خلال القيام بذلك ، تمنع siRNAs إنتاج بروتينات محددة بناءً على متواليات النيوكليوتيدات من mRNA المقابل لها. تسمى العملية تداخل RNA (RNAi) ، ويمكن الإشارة إليها أيضًا باسم إسكات siRNA أو ضربة قاضية siRNA.

instagram viewer

من أين أتى هؤلاء

يعتبر SiRNA بشكل عام أنه جاء من خيوط أطول من النمو الخارجي أو الناشئة من خارج كائن حي (RNA الذي تمتصه الخلية ويخضع لمزيد من المعالجة).

غالبا ما يأتي من الحمض النووي الريبي ثلاثة أبعاد، مثل الفيروسات أو الناقلات (الجين الذي يمكن أن يغير المواضع داخل الجينوم). تم العثور على هذه تلعب دورًا في الدفاع المضاد للفيروسات ، وتدهور مرنا أو إنتاج مرنا المفرط الذي تم إحباط الترجمة من أجله ، أو منع تعطيل الحمض النووي الجيني عن طريق التحولات.

يحتوي كل ضفيرة SiRNA على مجموعة فوسفات 5 '(خمسة برايم) و 3' مجموعة هيدروكسيل (OH). يتم إنتاجها من الحمض النووي الريبي أو الحمض النووي الريبي الحلقي الحلقي الذي ينقسم بعد دخول الخلية ، بواسطة إنزيم يشبه RNase III ، يسمى Dicer ، باستخدام RNase أو أنزيمات التقييد.

ثم يتم دمج siRNA في مجمع بروتين متعدد الوحدات يسمى مجمع الصمت الناجم عن RNAi (RISC). RISC "يبحث" عن mRNA مستهدف مناسب ، حيث يتم بعد ذلك إرخاء SiRNA ، ويعتقد أنه مضاد حبلا يوجه انحطاط السلاسل التكميلية لـ mRNA ، باستخدام توليفة من الإندوكلي والإينوكلياز الإنزيمات.

الاستخدامات الطبية والعلاجية

عندما تواجه خلية ثديية برنا مزدوج الجديلة مثل siRNA ، قد تخطئها كمنتج ثانوي فيروسي وتبدأ استجابة مناعية. بالإضافة إلى ذلك ، قد يؤدي إدخال SiRNA إلى حدوث استهداف غير مقصود حيث يمكن أيضًا مهاجمة البروتينات الأخرى غير المهددة وإخراجها.

يمكن أن يؤدي إدخال الكثير من SiRNA إلى الجسم إلى أحداث غير محددة بسبب الاستجابة المناعية الفطرية التنشيط ، ولكن بالنظر إلى القدرة على التغلب على أي جين ذي فائدة ، فإن siRNAs لديها القدرة على الكثير الاستخدامات العلاجية.

يمكن علاج العديد من الأمراض عن طريق تثبيط التعبير الجيني ، عن طريق تعديل siRNAs كيميائيًا لتعزيز خصائصها العلاجية. بعض الخصائص التي يمكن تحسينها هي:

  • نشاط معزز
  • زيادة استقرار المصل وعدد أقل من الأهداف
  • انخفاض التنشيط المناعي

لذلك ، أصبح تصميم siRNA الاصطناعي للاستخدامات العلاجية هدفًا شائعًا للعديد من شركات الأدوية الحيوية.

يتم تنظيم قاعدة بيانات مفصلة لجميع هذه التعديلات الكيميائية يدويا في سيرنا مود، قاعدة بيانات منظمة يدويًا من SiRNAs تم التحقق من صحتها تجريبياً.

instagram story viewer