shRNA vs siRNA
Az RNS interferencia (RNAi) folyamata során a célgén expressziója nagy specificitással és szelektivitással leáll. Az RNSi egy természetes folyamat, amely kis interferáló RNS-t (siRNS) és rövid hajtű RNS-t (shRNS) és bifunkcionális shRNS-t foglal magában. Jelenleg az RNAi-t széles körben használják a személyre szabott rákterápia eszközeként. Az RNSi alkalmazása alapvetően a kémiailag szintetizált kétszálú siRNS és vektor alapú shRNS molekulákkal történik. Bár ennek a két molekulának hasonló a funkcionális eredménye, szerkezetükben különböznek egymástól; így ennek a két molekulának a molekuláris hatásmechanizmusa, az RNS-útvonalak és a célon kívüli hatásai is különböznek.
shRNA
Az shRNS egy kis RNS-molekula szekvenciája, amely szoros hajtűkanyarral fordul elő, és amely felhasználható a célgén expressziójának elnémítására az RNSi során. Az shRNS expresszióját vektorral érik el, amely lehet vírus vagy baktérium, vagy plazmidok bejuttatásával. A sejtek magjában szintetizálódnak, és a citoplazmába szállítják a további folyamatokhoz. Ezek a molekulák a miRNS-hez hasonló érési útvonalakkal rendelkeznek; így a miRNS szintézise megadta az alapot az shRNS szintézis megértéséhez. Mind az RNS-polimeráz II, mind a III képes az shRNS-t átírni az RNS-polimeráz II vagy III promótereken keresztül. Az shRNS-ek használatának előnye, hogy viszonylag alacsony a lebomlásuk és a forgalom. Hátránya, hogy expressziós vektorra van szüksége, ami bizonyos biztonsági problémákat okozhat.
siRNA
A siRNS-ek kétszálú RNS-molekulák, amelyek 20-25 bázispár hosszúságúak. Ezeket a génszuppresszióra használják az RNSi útvonalon komplementer nukleotidszekvenciával rendelkező bármely gén elnémításával. Az siRNS transzfekciójával történő génleütés gyakran sikertelen az átmeneti hatás miatt; különösen a gyorsan osztódó sejtekben és az elnyomás nem tart tovább. A probléma megoldása érdekében az siRNS-t egy rövid hajtűszerkezet bevezetésével módosítják. Ez a módosított molekula akkoriban shRNS néven ismert. Az shRNS-t siRNS-vé kell alakítani egy Dicerrel, hogy normális működését folytathassa.
Mi a különbség az shRNS és az siRNS között?
• Az siRNS-től eltérően az shRNS-nek extra hajtűszerkezete van. Az shRNS az siRNS módosított változata.
• az shRNS-hez expressziós vektor szükséges, míg az siRNS-hez nem.
• Az shRNS hosszú távú leütésre, míg az siRNS csak a gének rövid távú leütésére használható.
• Az siRNS génszuppressziójától eltérően az shRNS szuppressziója hosszan tartó, és ha megfelelő vírusvektoron keresztül inszertálják, akkor tartós géncsendesítő hatást válthat ki.
• A Dicer-nek vissza kell alakítania az shRNS-t siRNS-molekulává, hogy normális funkcióit végre tudja hajtani.