siRNA, som står för liten störande ribonukleinsyra, är en klass av dubbelsträngade RNA-molekyler. Det är ibland känt som kort störande RNA eller tystande RNA.
Litet interfererande RNA (siRNA) är små bitar av dubbelsträngat (ds) RNA, vanligtvis cirka 21 nukleotider långa, med 3 '(uttalat tre-primärt) överhäng (två nukleotider) i varje ände som kan användas för att "störa" översättningen av proteiner genom att binda till och främja nedbrytningen av messenger-RNA (mRNA) vid specifika sekvenser.
siRNA-funktion
Innan du dyker in vad exakt siRNA är (inte att förväxla med miRNA), är det viktigt att känna till RNA: s funktion. Ribonukleinsyra (RNA) är en nukleinsyra som finns närvarande levande celler och fungerar som en budbärare som bär instruktioner från DNA för att kontrollera syntesen av proteiner.
I virus kan RNA och DNA bära information.
På så sätt förhindrar siRNA produktion av specifika proteiner baserat på nukleotidsekvenserna för deras motsvarande mRNA. Processen kallas RNA-störning (RNAi), och kan också kallas siRNA-tystnad eller siRNA-knockdown.
Där de kommer ifrån
siRNA anses vanligen ha kommit från längre delar av exogent växande eller härrörande från en organism utanför (RNA som tas upp av cellen och genomgår vidare bearbetning).
RNA kommer ofta från vektorer, såsom virus eller transposoner (en gen som kan ändra positioner inom ett genom). Dessa har visat sig spela en roll i antiviralt försvar, nedbrytning av överproducerat mRNA eller mRNA för vilket översättning har avbrutits eller förhindrar störning av genomiskt DNA genom transposoner.
Varje siRNA-sträng har en 5 '(fem-prime) fosfatgrupp och en 3' hydroxyl (OH) -grupp. De produceras från dsRNA eller hårnålslingad RNA som, efter att de har kommit in i en cell, delas upp med ett RNas III-liknande enzym, kallad Dicer, med användning av RNase eller restriktionsenzymer.
SiRNA införlivas sedan i ett protein med flera underenheter som kallas RNAi-inducerat tystnadskomplex (RISC). RISC "söker" ett lämpligt mål-mRNA, där siRNA sedan avrullar och, antas, antisensen tråd styr nedbrytning av den komplementära strängen av mRNA med användning av en kombination av endo- och exonukleas enzymer.
Medicinska och terapeutiska användningar
När en däggdjurscell möter ett dubbelsträngat RNA, såsom en siRNA, kan den misstaga den som en viral biprodukt och initiera ett immunsvar. Dessutom kan införandet av en siRNA orsaka oavsiktlig off-targeting där andra icke-hotande proteiner också kan attackeras och slås ut.
Att introducera för mycket siRNA i kroppen kan leda till ospecifika händelser på grund av medfödd immunrespons aktivering, men med tanke på förmågan att slå någon gen av intresse har siRNA potential för många terapeutiska användningar.
Många sjukdomar kan potentiellt behandlas genom att hämma genuttryck, genom att kemiskt modifiera siRNA för att förbättra deras terapeutiska egenskaper. Vissa egenskaper som kan förbättras är:
- Förbättrad aktivitet
- Ökad serumstabilitet och färre off-mål
- Minskad immunologisk aktivering
Därför har utformningen av syntetisk siRNA för terapeutiskt bruk blivit ett populärt mål för många biofarmaceutiska företag.
En detaljerad databas över all sådan kemisk modifiering är manuellt kurerad vid siRNAmod, en manuellt kurerad databas av experimentellt validerade kemiskt modifierade siRNA.