Antisense RNA คืออะไร?

RNA หรือกรด ribonucleic เป็นโมเลกุลที่เป็นส่วนประกอบสำคัญของชีวิตทุกรูปแบบสิ่งมีชีวิตที่มีจีโนม DNA ทำสำเนายีนของพวกเขาในรูปแบบ RNAสิ่งมีชีวิตอ่านสำเนาที่ถูกต้องเหล่านี้ซึ่งสมเหตุสมผลและสร้างโปรตีนที่ถูกต้องAntisense RNA เป็นลำดับที่ตรงกันข้ามกับ Sense RNA และโดยการยึดติดกับ Sense RNA มันสามารถปิดกั้นการก่อตัวของโปรตีนที่ถูกต้องในขณะที่ไม่ได้เกิดขึ้นอย่างกว้างขวางในธรรมชาติ antisense RNA มีการใช้งานในด้านวิทยาศาสตร์เช่นการแพทย์และสิ่งมีชีวิตดัดแปลงพันธุกรรม

กระบวนการปกติของการผลิตโปรตีนเริ่มต้นด้วย DNA ของยีนเฉพาะที่ถูกคัดลอกไปยัง Messenger RNA (mRNA)mRNA ทั้งหมดเป็นเดี่ยวติดอยู่ไรโบโซมและถ่ายโอน RNAs (tRNA) จากนั้นอ่าน mRNA และสร้างโปรตีนรหัสยีนสำหรับ

ลำดับของ mRNA เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการผลิตโปรตีนที่เหมาะสมนอกจากนี้ tRNA และ ribosomes อ่านเฉพาะเส้นเดี่ยวไม่ใช่สองเส้นAntisense RNA นั้นเป็นเส้นเดียว แต่มีลำดับของฐานที่เสริมด้วยลำดับของฐานใน mRNA เฉพาะ

uracil (u), adenine (a), cytosine (c) และ guanine (g) ประกอบ RNAs ฐานที่แตกต่างกันUracil ผูกกับ adenine และ cytosine ผูกกับ guanineตัวอย่างเช่นส่วนหนึ่งของ mRNA ที่รหัส CAU มีลำดับ antisense เสริมของ GUAลำดับ antisense ผูกกับ mRNA เพื่อสร้างคอมเพล็กซ์สองเส้น

วิศวกรพันธุกรรมพบว่าแนวคิดนี้มีประโยชน์ในการสร้างสิ่งมีชีวิตที่ดัดแปลงตัวอย่างหนึ่งคือมะเขือเทศที่รู้จักกันในชื่อ flavr-savrมะเขือเทศผลิตเอนไซม์ที่เรียกว่า polygalacturonase (PG) ที่ทำให้ผลของผลอ่อนในระหว่างการสุกPG ถูกเข้ารหัสโดยจีโนมมะเขือเทศเกษตรกรของมะเขือเทศปกติจะต้องเลือกพวกเขาก่อนที่พวกเขาจะสุกเต็มที่เพื่อให้ PG ไม่เปลี่ยนผลไม้ให้นุ่มก่อนที่จะไปถึงชั้นวางซุปเปอร์มาร์เก็ต

มะเขือเทศ Flavr-SAVR มียีนพิเศษวางไว้ที่นั่นโดยวิศวกรพันธุกรรมซึ่งผลิต PG mRNA รุ่น antisenseantisense strand นี้ติดอยู่กับส่วนใหญ่ของ pg mRNA มะเขือเทศผลิตและบล็อกการผลิตเอนไซม์ PGสิ่งนี้ทำให้มะเขือเทศไม่อ่อนนุ่มในระหว่างการสุกเพื่อให้เกษตรกรสามารถปลูกมะเขือเทศที่มีรสชาติและดูสุก แต่ไม่นุ่ม

antisense RNA อาจมีการใช้งานด้านการแพทย์โรคบางชนิดเช่นโรคฮันติงตันเกิดจากยีนที่ผลิตโปรตีนที่มีข้อบกพร่องหรือไม่พึงประสงค์ผู้คนไม่สามารถได้รับการอบรมให้มีจีโนมที่เปลี่ยนแปลงเช่นมะเขือเทศ แต่นักวิทยาศาสตร์สามารถส่ง antisense RNA หรือยีนเพื่อรหัสสำหรับ antisense RNA เข้าไปในเซลล์ที่ผลิตโปรตีนที่ไม่พึงประสงค์

การใช้ไวรัสเป็นพาหะของยีน antisense หรือฉีด RNA เข้าสู่พื้นที่โดยตรงเป็นวิธีการส่งมอบที่เป็นไปได้อย่างไรก็ตามปัญหาหนึ่งของวิทยาศาสตร์คือการเพิ่มประสิทธิภาพวิธีการส่งมอบนั้นซับซ้อนข้อเสียอีกประการหนึ่งคือ RNA อาจไม่เฉพาะเจาะจงมากพอที่จะกำหนดเป้าหมาย mRNA ที่ไม่พึงประสงค์เท่านั้นซึ่งเป็นสถานการณ์ที่อาจเป็นอันตรายต่อผู้ป่วยตัวอย่างของ antisense RNA ในธรรมชาติเป็นเรื่องผิดปกติเหตุการณ์ดังกล่าวเกิดขึ้นในมนุษย์และในหนูซึ่งยีนสำหรับปัจจัยการเจริญเติบโตที่คล้ายอินซูลินสองตัวรับที่สืบทอดมาจากฝั่งแม่ถูกบล็อกโดย antisense RNA ที่ผลิตจากรุ่นของยีนของพ่อ