shRNA vs siRNA
RNS traucējumu (RNSi) procesa laikā mērķa gēna ekspresija tiek notriekta ar augstu specifiskumu un selektivitāti. RNSi ir dabisks process, un tas ietver nelielu traucējošu RNS (siRNA) un īsu matadata RNS (shRNA) un divfunkcionālu shRNA. Pašlaik RNAi tiek plaši izmantots kā līdzeklis personalizētai vēža terapijai. RNSi pielietojums galvenokārt tiek veikts ar ķīmiski sintezētām divpavedienu siRNS un vektoru bāzes shRNA molekulām. Lai arī šīm divām molekulām ir līdzīgi funkcionālie rezultāti, tās atšķiras pēc struktūras; tādējādi atšķiras arī šo divu molekulu darbības molekulārie mehānismi, RNS ceļi un ārpus mērķa iedarbība.
shRNA
shRNS ir mazu RNS molekulas secība, kas liek stingri matadatu pagriezt un ko var izmantot, lai apklusinātu mērķa gēna ekspresiju RNAi laikā. ShRNS ekspresiju panāk ar vektoru, kas var būt vīruss vai baktērija, vai piegādājot plazmīdas. Tie tiek sintezēti šūnu kodolā un nogādāti citoplazmā turpmākiem procesiem. Šīm molekulām ir līdzīgi miRNS nogatavināšanas ceļi; tādējādi miRNS sintēze ir devusi pamatu izpratnei par shRNA sintēzi. RNS polimerāze II vai III var transkribēt shRNS caur RNS polimerāzes II vai III promotoriem. ShRNS izmantošanas priekšrocība ir tā, ka tiem ir salīdzinoši zems sadalīšanās un aprites ātrums. Trūkums ir tāds, ka tam nepieciešams izteiksmes vektors, kas var izraisīt dažus drošības jautājumus.
siRNA
siRNAs ir divpavedienu RNS molekulas, kas sastāv no 20-25 bāzes pāriem. Tos izmanto gēnu nomākšanai, apklusinot jebkuru gēnu ar komplementāru nukleotīdu secību RNAi ceļā. Gēnu iznīcināšana, transfekējot siRNS, bieži ir neveiksmīga īslaicīgā efekta dēļ; īpaši ātri sadalāmās šūnās, un nomākums neturpinās ilgāk. Lai novērstu šo problēmu, siRNS tiek modificēts, ieviešot īsu matadata struktūru. Šī modificētā molekula toreiz pazīstama kā shRNS. shRNA jāpārveido par siRNA ar Dicer, lai turpinātu normālu darbību.
Kāda ir atšķirība starp shRNA un siRNA?
• Atšķirībā no siRNA, shRNS ir papildu matadata struktūra. shRNA ir modificēta siRNA versija.
• shRNS ir nepieciešams ekspresijas vektors, turpretī siRNA nav.
• shRNS var izmantot ilgstošai nokautēšanai, savukārt siRNA var izmantot tikai īslaicīgai gēnu nokautēšanai.
• Atšķirībā no siRNS gēnu nomākuma, shRNS nomākums ir ilgstošs, un, ja tas tiek ievietots caur atbilstošu vīrusa vektoru, tas var radīt pastāvīgus gēnu slāpēšanas efektus..
• Lai pārvērstu shRNS atpakaļ uz siRNA molekulu, lai veiktu tās parastās funkcijas, nepieciešams diktators.