shRNA vs siRNA
RNS traucējumu (RNAi) procesa laikā mērķa gēna ekspresija tiek nojaukta ar augstu specifiskumu un selektivitāti. RNAi ir dabisks process, un tas ietver mazu traucējošu RNS (siRNS) un īsu matadata RNS (shRNS) un bifunkcionālu shRNS. Pašlaik RNAi tiek plaši izmantots kā līdzeklis personalizētai vēža terapijai. RNSi pielietojums pamatā tiek veikts ar ķīmiski sintezētām divpavedienu siRNS un uz vektoru balstītām shRNS molekulām. Lai gan šīm divām molekulām ir līdzīgi funkcionālie rezultāti, tās atšķiras pēc savas struktūras; tādējādi atšķiras arī šo divu molekulu molekulārie darbības mehānismi, RNS ceļi un ārpusmērķa ietekme.
shRNA
shRNS ir mazu RNS molekulu secība, kas rada ciešu matadata pagriezienu, ko var izmantot, lai apklusinātu mērķa gēna ekspresiju RNSi laikā. ShRNS ekspresiju panāk ar vektoru, kas var būt vīruss vai baktērija, vai ar plazmīdu piegādi. Tie tiek sintezēti šūnu kodolā un tiek transportēti uz citoplazmu turpmākiem procesiem. Šīm molekulām ir līdzīgi miRNS nobriešanas ceļi; tādējādi miRNS sintēze ir nodrošinājusi pamatu shRNS sintēzes izpratnei. RNS polimerāze II vai III var transkribēt shRNS caur RNS polimerāzes II vai III promotoriem. ShRNS izmantošanas priekšrocība ir tā, ka tām ir salīdzinoši zems noārdīšanās un apgrozījuma ātrums. Trūkums ir tāds, ka tai ir nepieciešams izteiksmes vektors, kas var radīt dažas drošības problēmas.
siRNA
siRNS ir divpavedienu RNS molekulas, kas sastāv no 20–25 bāzes pāriem garumā. Tos izmanto gēnu nomākšanai, apklusinot jebkuru gēnu ar komplementāru nukleotīdu secību RNSi ceļā. Gēnu iznīcināšana ar siRNS transfekciju bieži vien ir neveiksmīga pārejoša efekta dēļ; īpaši strauji dalošajās šūnās un nomākums nav ilgāks. Lai novērstu šo problēmu, siRNS tiek modificēts, ieviešot īsu matadata struktūru. Šī modificētā molekula toreiz pazīstama kā shRNS. Lai turpinātu normālu darbību, shRNS ir jāpārveido par siRNS, izmantojot Dicer.
Kāda ir atšķirība starp shRNS un siRNA?
• Atšķirībā no siRNS, shRNS ir papildu matadata struktūra. shRNS ir modificēta siRNA versija.
• shRNS ir nepieciešams ekspresijas vektors, savukārt siRNS nav nepieciešams.
• shRNS var izmantot ilgstošai iznīcināšanai, savukārt siRNS var izmantot tikai īslaicīgai gēnu iznīcināšanai.
• Atšķirībā no siRNS gēnu nomākšanas, shRNS nomākums ir ilgstošs, un, ja to ievieto, izmantojot atbilstošu vīrusu vektoru, tas var radīt pastāvīgus gēnu klusēšanas efektus.
• Dicer ir nepieciešams, lai shRNS pārveidotu atpakaļ par siRNS molekulu, lai veiktu tās parastās funkcijas.
