Vad är antisense RNA?

RNA, eller ribonukleinsyra, är en molekyl som är integrerad i alla livsformer.Organismer med DNA -genom gör kopior av sina gener i ett RNA -format.Organismen läser dessa exakta kopior, som är vettiga och bildar rätt proteiner.Antisense RNA är en sekvens som är motsatsen till känslan RNA, och genom att hålla sig till känslan RNA kan det blockera rätt bildning av proteiner.Även om det inte inträffar i naturen, har Antisense RNA tillämpningar inom vetenskapsområden som medicin och genetiskt modifierade organismer.

Den regelbundna processen för proteinproduktion börjar med att DNA för en viss gen kopieras till messenger RNA (mRNA).Allt mRNA är enkelsträngad.Ribosomer och överföring av RNA (tRNA) läs sedan mRNA och bygg proteinet genkoderna för.

Sekvensen för mRNA är väsentlig för produktion av rätt protein.Dessutom läser tRNA och ribosomer endast enstaka trådar, inte dubbla trådar.Antisense RNA är i sig en enda tråd men har en sekvens av baser som är komplementära till sekvensen av baser i ett specifikt mRNA.

uracil (u), adenin (a), cytosin (c) och guanin (g) utgör RNA: er olika baser.Uracil binder till adenin och cytosin binder till guanin.Till exempel har en del av ett mRNA som kodar CAU en komplementär antisense -sekvens av GUA.Antisense-sekvensen binder till mRNA för att bilda ett dubbelsträngat komplex.

Genetiska ingenjörer har funnit att detta koncept är användbart för att skapa modifierade organismer.Ett sådant exempel är det tomat som kallas en flavr-savr.Tomater producerar ett enzym som kallas polygalakturonas (PG) som mjukar frukten under mognad.PG är kodad av tomatgenomet.Jordbrukare av vanliga tomater måste plocka dem innan de är helt mogna så att PG inte blir frukten mjuk innan den kommer till stormarknadshyllan.

Flavr-Savr-tomater har en extra gen placerad där av de genetiska ingenjörerna, som producerar en antisense-version av PG-mRNA.Denna antisenssträng fastnar vid majoriteten av PG -mRNA som tomaten producerar och blockerar därmed produktionen av PG -enzymet.Detta hindrar tomaterna från att bli mjuka under mognad så att jordbrukare kan odla tomater som smakar och ser mogna men inte är mjuka.

Antisense RNA kan också ha tillämpningar inom medicin.Vissa sjukdomar, såsom Huntingtons sjukdom, orsakas av generna som producerar defekta eller oönskade proteiner.Människor kan inte uppfödas för att ha ett förändrat genom som tomater, men forskare kan på något sätt leverera antisense -RNA, eller en gen för kod för antisense -RNA, i cellerna som producerar ett oönskat protein.

Att använda ett virus som bärare av antisense -genen eller injicera RNA direkt i området är möjliga leveransmetoder.Ett problem med vetenskapen är dock att optimering av leveransmetoderna är komplex.En annan nackdel är att RNA kanske inte är tillräckligt specifik för att bara rikta in sig på det oönskade mRNA, en situation som kan vara farlig för patienten.Exempel på antisense -RNA i naturen är ovanliga.En sådan händelse inträffar hos människor och hos möss, där genen för insulinliknande tillväxtfaktor två receptor, ärvda från mödrarnas sida, blockeras av antisense RNA producerat från fädernas version av genen.