RNA veya ribonükleik asit, tüm yaşam formlarına entegre olan bir moleküldür. DNA genlerine sahip organizmalar, genlerinin kopyalarını bir RNA formatında oluştururlar. Organizma, "mantıklı" olan ve doğru proteinleri oluşturan bu doğru kopyaları okur. Antisens RNA, "sense" RNA'nın karşıtı olan bir dizidir ve "sense" RNA'ya yapışarak, doğru protein oluşumunu engelleyebilir. Doğada yaygın olarak ortaya çıkmamakla birlikte, antisens RNA, tıp ve genetiği değiştirilmiş organizmalar gibi bilim alanlarında uygulamalara sahiptir.
Protein üretiminin düzenli süreci, haberci RNA'ya (mRNA) kopyalanan belirli bir genin DNA'sı ile başlar. Tüm mRNA tek sarmallıdır. Ribozomlar ve transfer RNA'ları (tRNA) daha sonra mRNA'yı okur ve genin kodladığı proteini oluşturur.
MRNA dizisi, doğru proteinin üretimi için esastır. Ek olarak, tRNA ve ribozomlar çift telleri değil sadece tek telleri okurlar. Antisens RNA'nın kendisi tek bir iplikçiktir, ancak belirli bir mRNA'daki bazların dizilimini tamamlayıcı bir baz dizisine sahiptir.
Urasil (U), adenin (A), sitozin (C) ve guanin (G) RNA'nın farklı bazlarını oluşturur. Urasil, adene bağlanır ve sitozin guanine bağlanır. Örneğin, CAU'yu kodlayan bir mRNA'nın bir kısmı, tamamlayıcı bir antisens GUA dizisine sahiptir. Antisens dizisi, çift sarmallı bir kompleks oluşturmak için mRNA'ya bağlanır.
Genetik mühendisleri bu konsepti değiştirilmiş organizmalar yaratmada yararlı bulmuşlardır. Böyle bir örnek, Flavr-Savr olarak bilinen domates örneğidir. Domates, olgunlaşma sırasında meyveyi yumuşatan poligalakturonaz (PG) adlı bir enzim üretir. PG, domates genomu tarafından kodlanır. Normal domates çiftçilerinin, olgunlaşmadan önce onları toplaması gerekir; böylece PG, meyveleri süpermarket rafına gelmeden yumuşatmaz.
Flavr-Savr domatesleri, PG mRNA'nın antisens versiyonunu üreten genetik mühendisleri tarafından yerleştirilen ekstra bir gene sahiptir. Bu antisens ipliği, domatesin ürettiği PG mRNA'nın çoğunluğuna yapışır ve böylece PG enziminin üretimini bloke eder. Bu, olgunlaşma sırasında domateslerin yumuşaklaşmasını önler, böylece çiftçilerin tadı ve olgun görünen ancak yumuşak olmayan domatesleri yetiştirmesi sağlanır.
Antisens RNA, tıpta da uygulamalara sahip olabilir. Huntington hastalığı gibi bazı hastalıklara, hatalı veya istenmeyen proteinler üreten genler neden olur. İnsanların, domatesler gibi değiştirilmiş bir genoma sahip olmaları mümkün değildir, ancak bilim adamları, istenmeyen bir protein üreten hücrelere bir şekilde antisens RNA veya antisens RNA'yı kodlamak için bir gen sunabilirler.
Antisens geninin taşıyıcısı olarak bir virüs kullanmak veya RNA'yı doğrudan alana enjekte etmek olası dağıtım yöntemleridir. Bununla birlikte, bilimdeki bir problem, dağıtım yöntemlerini optimize etmenin karmaşık olmasıdır. Diğer bir dezavantaj, RNA'nın hasta için tehlikeli olabilecek bir durum olan yalnızca istenmeyen mRNA'yı hedefleyecek kadar spesifik olmamasıdır. Doğada antisens RNA örnekleri nadirdir. Bu tür bir olay, insanlarda ve farelerde, anne tarafından miras alınan insülin benzeri büyüme faktörü iki reseptörü geninin, babanın gen versiyonundan üretilen antisens RNA tarafından engellendiği durumlarda meydana gelir.
