Co to jest mały RNA?

Mały RNA jest terminem używanym do opisania kilku klas niekodującego kwasu rybonukleinowego (NCRNA).Chociaż termin Mały RNA jest często używany do opisania krótkich łańcuchów NCRNA znalezionych w komórkach bakteryjnych, stosuje się również jako termin parasolowy dla innych rodzajów NCRNA, które zostały badane u zwierząt, roślin i grzybów.Mały RNA jest mocno zaangażowany w regulację genów i może mieć zastosowanie w terapii genowej. NCRNA różni się funkcją od innych RNA tym, że nie jest bezpośrednio koduje białka.Zamiast tego NCRNA bierze udział w innych funkcjach komórkowych, w tym w ekspresji i modyfikacji genów.Małe cząsteczki RNA składają się zwykle z około 20 do 30 nukleotydów.Istnieje wiele rodzajów małego RNA, w tym mikroRNA (miRNA), krótkie interferujące RNA (siRNA) i małe nuklearne RNA (snoRnas).

Niektóre typy małego RNA, takie jak mikroRNA i siRNA, są ważne w wyciszaniu genów.Wyciszenie genów jest procesem regulacji genetycznej, w której gen, który normalnie byłby wyrażany, jest „wyłączony” przez element wewnątrzkomórkowy, w tym przypadku mały RNA.Białko, które normalnie powstałoby przez tę informację genetyczną, nie jest tworzone z powodu zakłóceń, a informacje zakodowane w genie są blokowane przed ekspresją.

Wyciszenie genów odgrywa ważną rolę w naturalnej ochronie organizmów przed atakiem wirusowym.Badania wykazały, że siRNA może również mieć zastosowania terapeutyczne, ponieważ można je użyć do sztucznego wywołania nokaut genu docelowego.Złożoność regulacji genetycznej utrudnia rozwój potencjału terapeutycznego siRNA, zwłaszcza że zachowuje się ona inaczej w różnych typach komórek.

SnoRnas, inna klasa małego RNA, działają jako mediatory w modyfikacji chemicznych innych cząsteczek RNA.Na przykład snorny pomagają w modyfikacji RNA przed rybosomalnym (pre-rRNA) i ułatwiają jego rozwój na dojrzały rybosomalny RNA (rRNA), który jest jednym z głównych składników rybosomów.Niektóre snoRiny wydają się nie celować w określoną cząsteczkę RNA i mogą mieć inne funkcje, takie jak regulacja alternatywnego składania lub ponowne połączenie, sekwencji RNA.

Działania małego RNA zostały zbadane w kilku organizmach modelowych.Wiele z nich to rośliny, takie jak roślina kwitnąca Arabidopsis thaliana, kukurydza i ryż.Inne modele obejmują nicience Caenorhabditis elegans, muchę owocową Drosophila melanogaster, myszy i ludzi.Korzystając z tych i innych organizmów, potencjał małego RNA jako narzędzia do manipulacji genetycznej jest badany przez naukowców z dziedzin biologii stosowanej i medycyny.