Qu'est-ce que l'ARN antisens?
L'ARN, ou acide ribonucléique, est une molécule qui fait partie intégrante de toutes les formes de vie.Les organismes avec des génomes d'ADN font des copies de leurs gènes dans un format d'ARN.L'organisme lit ces copies précises, qui ont du sens et forme les protéines correctes.L'ARN antisens est une séquence qui est l'opposé de l'ARN sens, et en collant à l'ARN sens, il peut bloquer la formation correcte de protéines.Bien qu'il ne se produise pas largement dans la nature, l'ARN antisens a des applications dans des domaines de la science tels que la médecine et les organismes génétiquement modifiés.
Le processus régulier de production de protéines commence par l'ADN d'un gène particulier copié dans l'ARN messager (ARNm).Tout l'ARNm est simple brin.Les ribosomes et les ARN de transfert (ARNt) ont ensuite lu l'ARNm et construire la protéine pour les codes du gène.
La séquence de l'ARNm est essentielle pour la production de la bonne protéine.De plus, l'ARNt et les ribosomes ne lisent que des brins simples, pas des volets doubles.L'ARN antisens est lui-même un seul brin mais a une séquence de bases qui est complémentaire à la séquence de bases dans un ARNm spécifique.
L'uracile (U), l'adénine (A), la cytosine (C) et la guanine (g) composent des ARN différentes.L'uracile se lie à l'adénine et la cytosine se lie à la guanine.Par exemple, une partie d'un ARNm qui codes CAU a une séquence antisens complémentaire de GUA.La séquence antisens se lie à l'ARNm pour former un complexe double brin.
Les ingénieurs génétiques ont trouvé ce concept utile pour créer des organismes modifiés.Un tel exemple est celui de la tomate connue sous le nom de Flavr-Savr.Les tomates produisent une enzyme appelée polygalacturonase (PG) qui adoucit les fruits pendant la maturation.PG est codé par le génome de la tomate.Les agriculteurs de tomates ordinaires doivent les cueillir avant d'être complètement mûrs afin que le PG ne transforme pas les fruits doux avant qu'il n'atteigne l'étagère du supermarché.
Les tomates Flavr-SAVR ont un gène supplémentaire placé là par les ingénieurs génétiques, qui produit une version antisens de l'ARNm PG.Ce brin antisens colle à la majorité de l'ARNm PG que la tomate produit et bloque ainsi la production de l'enzyme PG.Cela empêche les tomates de devenir douce pendant la maturation afin que les agriculteurs puissent cultiver des tomates qui ont un goût et ont l'air mûres mais ne sont pas douces.
L'ARN antisens peut également avoir des applications en médecine.Certaines maladies, telles que la maladie de Huntingtons, sont causées par les gènes produisant des protéines défectueuses ou indésirables.Les gens ne peuvent pas être élevés pour avoir un génome altéré comme les tomates, mais les scientifiques peuvent en quelque sorte délivrer l'ARN antisens, ou un gène pour coder pour l'ARN antisens, dans les cellules qui produisent une protéine indésirable.
Utilisation d'un virus comme porte-avions du gène antisens ou injectant l'ARN directement dans la zone sont des méthodes de livraison possibles.Un problème avec la science, cependant, est que l'optimisation des méthodes de livraison est complexe.Un autre inconvénient est que l'ARN peut ne pas être suffisamment spécifique pour cibler uniquement l'ARNm indésirable, une situation qui pourrait être dangereuse pour le patient.Des exemples d'ARN antisens sont rares.Une telle occurrence se produit chez l'homme et chez la souris, où le gène du récepteur du facteur de croissance de type insuline, hérité du côté des mères, est bloqué par l'ARN antisens produit à partir de la version Prothers du gène.