Back to chapter

14.11:

РНК-интерференция

JoVE Core
Biologia
É necessária uma assinatura da JoVE para visualizar este conteúdo.  Faça login ou comece sua avaliação gratuita.
JoVE Core Biologia
RNA Interference

Idiomas

COMPARTILHAR

При РНК-интерференции, или РНКi, малые РНК привязываются к информационной РНК, мРНК, для предотвращения трансляции белка. Сначала синтезируется двухцепочечная РНК с последовательностью, дополняющей целевой ген. Это может быть короткая интерферирующая РНК имеющая около 22 нуклеотидов в длину, или siRNA-предшественник, такая как малая РНК-шпилька Если используется shРНК, ферменты в клетках, такие как дайсер, расщепляют её до siРНК, которая затем связывается с группой белков, называемой комплексом РНК-индуцированного выключения гена, RISC, и цепи разделяются.Ведущая цепь, та, которая остаётся привязанной к RISC, затем привязывается к её дополнительной последовательности в мРНК. Аргонавт, фермент, который является частью RISC, а затем расщепляет и деградирует мРНК, тем самым выключая целевой ген.

14.11:

РНК-интерференция

РНК-интерференция (РНК) — это процесс, при котором небольшая некодированная молекула РНК блокирует экспрессию гена, связываясь с транскриптом РНК-мессенджера (мРНК), предотвращая перевод белка.

Этот процесс происходит естественным образом в клетках, часто через активность микроРНК. Исследователи могут воспользоваться этим механизмом, введя синтетические РНК для выборочного деактивации конкретных генов для научных или терапевтических целей. Например, РНК могут быть использованы для подавления генов, которые гиперактивны при таких заболеваниях, как рак.

Процесс

Сначала синтезируется двухцепочечная РНК с последовательностью, комплементарной целевому гену. Могут использоваться различные типы двухцепочечной РНК, включая короткую интерферирующую РНК (миРНК) и малую шпилечную РНК (шРНК). shRNA – это одна цепь РНК, которая свернута & mdash; образуя двухцепочечную РНК со шпилькой на одной стороне&mdash ;, и является предшественником siRNA.

Затем двунитевую РНК вводят в клетки такими методами, как инъекция или доставка векторами, такими как модифицированные вирусы. Если используется шРНК, ферменты РНКазы в клетке, такие как Дайсер, расщепляют ее до более короткой миРНК, удаляя петлю шпильки.

Затем миРНК связывается с ферментом под названием Argonaute, который является частью комплекса под названием RISC (комплекс подавления, индуцированного РНК). Здесь две цепи миРНК разделяются. Один уплывает, а другой, называемый направляющей нитью, остается прикрепленным к RISC. Она называется направляющей цепью, потому что это цепь, которая связывается с мРНК посредством комплементарного спаривания оснований, приводя весь RISC к мРНК. Это связывание очень специфично, поскольку siRNA обычно полностью комплементарна целевой мРНК. Затем Argonaute расщепляет и разрушает мРНК, предотвращая ее трансляцию в белок, & mdash; эффективно подавляя ген.