Co to jest antysensowne RNA?

RNA lub kwas rybonukleinowy to cząsteczka integralna dla wszystkich form życia.Organizmy z genomami DNA tworzą kopie ich genów w formacie RNA.Organizm czyta te dokładne kopie, które mają sens i tworzy poprawne białka.Antysensowne RNA jest sekwencją przeciwieństwem zmysłowego RNA, a poprzez trzymanie się zmysłowego RNA może blokować prawidłowe tworzenie białek.Chociaż nie występuje powszechnie, antysensowne RNA ma zastosowania w obszarach naukowych, takich jak medycyna i organizmy modyfikowane genetycznie.

Regularny proces produkcji białka rozpoczyna się od kopiowania DNA konkretnego genu do RNA Messenger (mRNA).Wszystkie mRNA są jednoznaczne.RNA RNA i przenoszenie RNA (TRNA) następnie odczytują mRNA i zbudują białko koduje gen.

Sekwencja mRNA jest niezbędna do produkcji prawego białka.Ponadto TRNA i rybosomy odczytują tylko pojedyncze nici, a nie podwójne nici.Antysensowna RNA jest samą nicią, ale ma sekwencję zasad, która jest komplementarna sekwencji zasad w określonym mRNA.

Uracyl (U), adenina (A), cytozyna (C) i guanina (g) tworzą RNA różne zasady.Uracyl wiąże się z adeniną, a cytozyna wiąże się z guaniną.Na przykład część mRNA, która koduje CAU, ma uzupełniającą się antysensowną sekwencję GUA.Sekwencja antysensowna wiąże się z mRNA, tworząc dwuniciowy kompleks.

Inżynierowie genetyczni uznali tę koncepcję przydatną w tworzeniu zmodyfikowanych organizmów.Jednym z takich przykładów jest pomidor znany jako flavr-savr.Pomidory wytwarzają enzym zwany poligalakturonazą (PG), który zmiękcza owoc podczas dojrzewania.PG jest kodowane przez genom pomidorowy.Rolnicy zwykłych pomidorów muszą je wybrać, zanim będą w pełni dojrzete, aby PG nie zmieniło owoców, zanim dotrze do półki w supermarkecie.

Pomidory Flavr-Savr mają dodatkowy gen umieszczony tam przez inżynierów genetycznych, który wytwarza antysensowną wersję mRNA PG.Ta antysensowna nici przylega do większości mRNA PG, jaką wytwarza pomidor, a tym samym blokuje produkcję enzymu PG.To powstrzymuje pomidory przed miękką podczas dojrzewania, aby rolnicy mogli uprawiać pomidory, które smakują i wyglądają na dojrzałe, ale nie są miękkie.

Antysensowne RNA może również mieć zastosowania w medycynie.Niektóre choroby, takie jak choroba myśliwska, są spowodowane przez geny wytwarzające wadliwe lub niepożądane białka.Ludzie nie mogą być hodowani, aby mieć zmieniony genom, taki jak pomidory, ale naukowcy mogą w jakiś sposób dostarczyć antysensowne RNA lub gen do kodowania antysensownego RNA, do komórek wytwarzających niechciane białko.

Używanie wirusa jako nośnika genu antysensownego lub wstrzyknięcie RNA bezpośrednio do obszaru są możliwymi metodami dostarczania.Jednym z problemów z nauką jest jednak to, że optymalizacja metod dostarczania jest złożona.Kolejną wadą jest to, że RNA może nie być wystarczająco specyficzny, aby ukierunkować tylko niechciane mRNA, co może być niebezpieczne dla pacjenta.Przykłady antysensownego RNA w naturze są rzadkie.Jedno takie zdarzenie odbywa się u ludzi i myszy, gdzie gen dla insulin-podobny do receptora czynnika wzrostu, odziedziczony po stronie matki, jest blokowany przez antysensowne RNA wytwarzane z wersji genu Ojczyków.