Galvenā atšķirība starp RNS traucējumiem un antisensu oligonukleotīdu ir tāda, ka RNS iejaukšanās ir paņēmiens, kas ietver secībai specifisku gēnu ekspresijas nomākšanu ar divpavedienu RNS, kamēr antisense oligonukleotīds ir paņēmiens, kas ietver secībai specifisku gēnu ekspresijas nomākšanu ar vienpavedienu DNS oligonukleotīdu.
Gēnu klusēšana vai nomākšana ir veids, kā regulēt gēnu ekspresiju bioloģiskajā šūnā, lai novērstu konkrēta gēna ekspresiju. Parasti, kad gēni tiek apklusināti, to izpausme tiek samazināta. Turpretim, kad gēni tiek izsisti, tie tiek pilnībā izdzēsti no organisma genoma; tādējādi tam nebūs izteiksmes. Dažreiz gēnu klusēšana tiek uzskatīta par tādu pašu kā gēnu notriekšana. Tas ir tāpēc, ka gēnu klusēšanas metodes, piemēram, RNAi, antisense oligonukleotīds un CRISPR, ko izmanto gēnu apklusināšanai, samazina gēnu ekspresiju par vismaz 70%. RNS traucējumi un antisense oligonukleotīdi ir divas svarīgas gēnu klusēšanas metodes.
Kas ir RNS traucējumi?
RNS iejaukšanās (RNAi) ir bioloģisks process, kurā divpavedienu RNS molekulas veic sekvences specifisku gēnu ekspresijas nomākšanu. Endrjū Fīrs un Kreigs K. Mello 2006. gadā saņēma Nobela prēmiju medicīnā par izcilo darbu pie RNS iejaukšanās nematodes tārpā: Caenorhabditis elegans. Šo novatorisko pētījumu par RNS traucējumiem viņi pirmo reizi publicēja 1998. gadā. Parasti RNSi ceļš ir atrodams daudzos eikariotu organismos, tostarp dzīvniekos.
Attēls 01: RNS traucējumi
RNSi ceļā ir iesaistītas divas centrālās molekulas, mikroRNS (miRNS) un mazo traucējumu RNS (siRNS). Ferments, ko sauc par Dicer, inducē šo ceļu. Dicer sadala garo divpavedienu RNS īsos divpavedienu fragmentos (21 nukleotīda siRNS). Pēc tam katra siRNS tiek attīta divās vienpavedienu RNS, kas pazīstamas kā pasažieru virkne un virzošā virkne. Pasažieru virkne tiek degradēta, kamēr virzošā daļa tiek iekļauta RNS inducētajā trokšņa slāpēšanas kompleksā (RISC). RISC vadu virknes pārus ar komplementāru mRNS, kas izraisa Argonaute (Ago2), RISC kompleksa katalītisko komponentu. Vēlāk Argonaute šķeļ mRNS molekulu. Atšķirībā no siRNS, mikroRNS (miRNS) ir vērsta uz mRNS 3' netulkoto reģionu, kur tie saistās ar nepilnīgu komplementaritāti. Tas bloķē mRNS piekļuvi ribosomām tulkošanai.
Kas ir Antisense Oligonukleotīds?
Antisense oligonukleotīds ir paņēmiens, kas ietver secībai specifisku gēnu ekspresijas nomākšanu ar vienpavedienu DNS oligonukleotīdu. Šo paņēmienu sauc arī par antisense terapiju Tā ir terapijas forma, kurā tiek izmantoti antisense oligonukleotīdi (ASO), lai mērķētu uz ziņojuma RNS (mRNS). Antisense oligonukleotīdi maina mRNS ekspresiju, izmantojot dažādus mehānismus, piemēram, ribonukleāzes H izraisītu pre-mRNS sabrukšanu, tiešu sterisku blokādi un eksona satura modulāciju, saistoties ar pre-mRNS splicēšanas vietu.
2. attēls: Antisense oligonukleotīds
Vairākus antisensu oligonukleotīdus ir apstiprinājušas Amerikas Savienotās Valstis un Eiropas Savienība slimību ārstēšanai. Turklāt antisense oligonukleotīdi jau ir apstiprināti kā terapija daudzām slimībām, tostarp Batten slimībai, citomegalovīrusa retinītam, Dišēna muskuļu distrofijai, ģimenes chilomikronēmijas sindromam, ģimenes hiperholesterinēmijai, iedzimtai ar transtiretīnu saistītai amiloidozei un mugurkaula muskuļu atrofijai.
Kādas ir līdzības starp RNS traucējumiem un antisensu oligonukleotīdu?
- RNS traucējumi un antisense oligonukleotīds ir divas svarīgas gēnu klusēšanas metodes.
- Abu paņēmienu mērķis ir mRNS molekulas.
- Tās ir secībai specifiskas metodes.
- Abas metodes tiek izmantotas kā daudzu slimību terapijas.
- Tie abi kavē gēnu ekspresiju.
Kāda ir atšķirība starp RNS traucējumiem un antisensu oligonukleotīdu?
RNS iejaukšanās ir paņēmiens, kas ietver secībai specifisku gēnu ekspresijas nomākšanu ar divpavedienu RNS, savukārt antisense oligonukleotīds ir paņēmiens, kas ietver secībai specifisku gēnu ekspresijas nomākšanu ar vienpavedienu DNS oligonukleotīdu. Tātad, šī ir galvenā atšķirība starp RNS traucējumiem un antisense oligonukleotīdu.
Tālāk esošajā infografikā tabulas veidā ir parādītas atšķirības starp RNS interferenci un antisensu oligonukleotīdu, lai salīdzinātu līdzās.
Kopsavilkums - RNS traucējumi pret antisensu oligonukleotīdu
Gēnu slāpēšanas metodes samazina šūnu gēnu ekspresiju. RNS traucējumi un antisense oligonukleotīds ir divas svarīgas gēnu klusēšanas metodes. RNS iejaukšanās ir paņēmiens, kas ietver secībai specifisku gēnu ekspresijas nomākšanu ar divpavedienu RNS, savukārt antisense oligonukleotīds ir paņēmiens, kas ietver secībai specifisku gēnu ekspresijas nomākšanu ar vienpavedienu DNS oligonukleotīdu. Tādējādi šeit ir apkopota atšķirība starp RNS traucējumiem un antisense oligonukleotīdu.
