hlavný rozdiel medzi RNA interferenciou a antisense oligonukleotidom je v tom, že RNA interferencia je technika, ktorá zahŕňa sekvenčne špecifické potlačenie génovej expresie dvojvláknovou RNA, zatiaľ čo antisense oligonukleotid je technika, ktorá zahŕňa sekvenčne špecifické potlačenie génovej expresie jednovláknovým DNA oligonukleotidom.
Umlčanie alebo potlačenie génov je spôsob regulácie génovej expresie v biologickej bunke, aby sa zabránilo expresii špecifického génu. Normálne, keď sú gény umlčané, ich expresia je znížená. Naproti tomu, keď sú gény vyradené, sú úplne vymazané z genómu organizmu; teda nebude mať žiadny výraz. Niekedy sa umlčanie génov považuje za rovnaké ako knockdown génov. Je to preto, že metódy umlčania génov, ako sú RNAi, antisense oligonukleotid a CRISPR, ktoré sa používajú na umlčanie génov, spôsobujú zníženie génovej expresie najmenej o 70 %. RNA interferencie a antisense oligonukleotidy sú dve dôležité techniky umlčania génov.
Čo je interferencia RNA?
interferencia RNA (RNAi) je biologický proces, v ktorom dvojvláknové molekuly RNA vykonávajú sekvenčne špecifické potlačenie génovej expresie. Andrew Fire a Craig C. Mello sa podelili o Nobelovu cenu v roku 2006 za medicínu za svoju výnimočnú prácu o interferencii RNA v červoch nematód: Caenorhabditis elegans. Tento priekopnícky výskum interferencie RNA bol prvýkrát publikovaný v roku 1998. Obvykle sa dráha RNAi nachádza v mnohých eukaryotických organizmoch vrátane zvierat.
Obrázok 01: RNA interferencia
Na dráhe RNAi sa podieľajú dve centrálne molekuly, mikroRNA (miRNA) a malá interferenčná RNA (siRNA). Enzým nazývaný Dicer indukuje túto dráhu. Dicer štiepi dlhú dvojvláknovú RNA na krátke dvojvláknové fragmenty (21 nukleotidov siRNA). Potom sa každá siRNA rozvinie do dvoch jednovláknových RNA známych ako pasažierske vlákno a vodiace vlákno. Cestujúci reťazec je degradovaný, zatiaľ čo vodiaci reťazec je začlenený do RNA indukovaného umlčovacieho komplexu (RISC). V RISC páry vodiacich vlákien s komplementárnou mRNA, ktorá spúšťa Argonaute (Ago2), katalytickú zložku komplexu RISC. Neskôr Argonaute štiepi molekulu mRNA. Na rozdiel od siRNA sa mikroRNA (miRNA) zameriava na 3' nepreloženú oblasť mRNA, kde sa viažu s nedokonalou komplementaritou. To blokuje prístup mRNA k ribozómom na transláciu.
Čo je antisense oligonukleotid?
Antisense oligonukleotid je technika, ktorá zahŕňa sekvenčne špecifické potlačenie génovej expresie jednovláknovým DNA oligonukleotidom. Táto technika sa tiež nazýva antisense terapia Je to forma terapie, ktorá využíva antisense oligonukleotidy (ASO) na zacielenie mediátorovej RNA (mRNA). Antisense oligonukleotidy menia expresiu mRNA pomocou rôznych mechanizmov, ako je rozpad pre mRNA sprostredkovaný ribonukleázou H, priama stérická blokáda a modulácia obsahu exónu prostredníctvom väzby miesta zostrihu na pre mRNA.
Obrázok 02: Antisense oligonukleotid
Niekoľko antisense oligonukleotidov bolo schválených Spojenými štátmi a Európskou úniou na liečbu chorôb. Navyše, antisense oligonukleotidy už boli schválené ako terapia pre mnohé choroby vrátane Battenovej choroby, cytomegalovírusovej retinitídy, Duchennovej svalovej dystrofie, familiárneho chylomikronaemického syndrómu, familiárnej hypercholesterolémie, dedičnej amyloidózy sprostredkovanej transtyretínom a spinálnej svalovej atrofie..
Aké sú podobnosti medzi RNA interferenciou a antisense oligonukleotidom?
- interferencia RNA a antisense oligonukleotid sú dve dôležité techniky umlčania génov.
- Obe techniky sa zameriavajú na molekuly mRNA.
- Sú to techniky špecifické pre sekvenciu.
- Obe techniky sa používajú ako terapie pri mnohých chorobách.
- Obaja inhibujú génovú expresiu.
Aký je rozdiel medzi RNA interferenciou a antisense oligonukleotidom?
RNA interferencia je technika, ktorá zahŕňa sekvenčne špecifickú supresiu génovej expresie dvojvláknovou RNA, zatiaľ čo antisense oligonukleotid je technika, ktorá zahŕňa sekvenčne špecifickú supresiu génovej expresie jednovláknovým DNA oligonukleotidom. Toto je kľúčový rozdiel medzi interferenciou RNA a antisense oligonukleotidom.
Nižšie uvedená infografika predstavuje rozdiely medzi RNA interferenciou a antisense oligonukleotidom v tabuľkovej forme na porovnanie vedľa seba.
Zhrnutie – Interferencia RNA vs. antisense oligonukleotid
Techniky umlčania génov znižujú expresiu bunkových génov. RNA interferencia a antisense oligonukleotid sú dve dôležité techniky umlčania génov. RNA interferencia je technika, ktorá zahŕňa sekvenčne špecifickú supresiu génovej expresie dvojvláknovou RNA, zatiaľ čo antisense oligonukleotid je technika, ktorá zahŕňa sekvenčne špecifickú supresiu génovej expresie jednovláknovým DNA oligonukleotidom. Toto sumarizuje rozdiel medzi interferenciou RNA a antisense oligonukleotidom.
