Hva er antisense RNA?

RNA, eller ribonukleinsyre, er et molekyl som er integrert i alle former for liv.Organismer med DNA -genom lager kopier av genene sine i et RNA -format.Organismen leser disse nøyaktige kopiene, som gir mening, og danner de riktige proteiner.Antisense RNA er en sekvens som er det motsatte av Sense RNA, og ved å holde seg til Sense RNA, kan den blokkere riktig dannelse av proteiner.Selv om det ikke er vidt forekommende i naturen, har antisense RNA anvendelser innen vitenskapsområder som medisin og genmodifiserte organismer.

Den vanlige prosessen med proteinproduksjon begynner med at DNA fra et bestemt gen blir kopiert til messenger RNA (mRNA).Alt mRNA er enkeltstrenget.Ribosomer og overfør RNA (tRNA) les deretter mRNA og bygger proteinet genkodene for.

Sekvensen til mRNA er avgjørende for produksjon av riktig protein.I tillegg leser tRNA og ribosomer bare enkeltstrenger, ikke doble tråder.Antisense RNA er i seg selv en enkelt streng, men har en sekvens av baser som er komplementær til sekvensen av baser i et spesifikt mRNA.

Uracil (U), adenin (A), cytosin (C) og guanin (G) utgjør RNAs forskjellige baser.Uracil binder seg til adenin, og cytosin binder seg til guanin.For eksempel har en del av et mRNA som koder CAU en komplementær antisense -sekvens av GUA.Antisense-sekvensen binder seg til mRNA for å danne et dobbeltstrenget kompleks.

Genetiske ingeniører har funnet dette konseptet nyttig for å lage modifiserte organismer.Et slikt eksempel er tomaten kjent som en Flavr-Savr.Tomater produserer et enzym kalt polygalacturonase (PG) som mykner frukten under modning.PG er kodet for av tomatgenomet.Bønder med vanlige tomater må plukke dem før de er helt modne, slik at PG ikke blir frukten myk før den kommer til supermarkedets hylle.

Flavr-Savr-tomater har et ekstra gen plassert der av genetiske ingeniører, som produserer en antisense-versjon av PG mRNA.Denne antisense -strengen holder seg til flertallet av PG mRNA tomaten produserer og blokkerer derved produksjonen av PG -enzymet.Dette hindrer at tomatene blir myke under modning slik at bønder kan dyrke tomater som smaker og ser modne ut, men ikke er myke.

Antisense RNA kan også ha anvendelser innen medisin.Noen sykdommer, som Huntingtons sykdom, er forårsaket av genene som produserer mangelfulle eller uønskede proteiner.Folk kan ikke avles for å ha et endret genom som tomater, men forskere kan på en eller annen måte levere antisense -RNA, eller et gen for å kode for antisense RNA, inn i cellene som produserer et uønsket protein.

Å bruke et virus som bærer av antisense -genet eller injisere RNA direkte i området er mulige leveringsmetoder.Et problem med vitenskapen er imidlertid at å optimalisere leveringsmetodene er sammensatt.En annen ulempe er at RNA kanskje ikke er spesifikk nok til bare å målrette det uønskede mRNA, en situasjon som kan være farlig for pasienten.Eksempler på antisense RNA i naturen er uvanlig.En slik forekomst skjer hos mennesker og hos mus, der genet for insulinlignende vekstfaktor to reseptor, arvet fra mødres side, er blokkert av antisense-RNA produsert fra fedres versjon av genet.