shRNA срещу siRNA
По време на процеса на РНК интерференция (RNAi), експресията на целевия ген се потиска с висока специфичност и селективност. RNAi е естествен процес и включва малка интерферираща РНК (siRNA) и РНК с къса фибичка (shRNA) и бифункционална shRNA. Понастоящем RNAi се използва широко като инструмент за персонализирана терапия на рак. Приложенията на RNAi се извършват основно с химически синтезирана двойно-верижна siRNA и векторно базирани shRNA молекули. Въпреки че тези две молекули имат подобни функционални резултати, те се различават по своята структура; по този начин молекулярните механизми на действие, пътищата на РНК и нецелевите ефекти на тези две молекули също се различават.
shRNA
shRNA е последователност от малка РНК молекула, която прави плътно завъртане, което може да се използва за заглушаване на експресията на целевия ген по време на RNAi. Експресията на shRNA се постига чрез вектор, който може да бъде или вирус, или бактерия, или чрез доставяне на плазмиди. Те се синтезират в ядрото на клетките и се транспортират до цитоплазмата за по-нататъшни процеси. Тези молекули имат сходни пътища на узряване на miRNA; по този начин синтезът на miRNA осигури основата за разбиране на синтеза на shRNA. РНК полимераза II или III може да транскрибира shRNA чрез промотори на РНК полимераза II или III. Предимството на използването на shRNAs е, че те имат относително ниска скорост на разграждане и оборот. Недостатъкът е, че се нуждае от експресионен вектор, което може да причини някои проблеми с безопасността.
siRNA
siRNAs са двойноверижни РНК молекули, съставени от 20-25 базови двойки по дължина. Те се използват за генно потискане чрез заглушаване на всеки ген с комплементарна нуклеотидна последователност в RNAi пътя. Нокдаунът на ген чрез трансфекция на siRNA често е неуспешен поради преходния ефект; особено при бързо делящи се клетки и потискането не продължава по-дълго. За да се преодолее този проблем, siRNA се модифицира чрез въвеждане на къса фиби структура. Тази модифицирана молекула тогава е известна като shRNA. shRNA трябва да се преобразува в siRNA от Dicer, за да продължи нормалната си функция.
Каква е разликата между shRNA и siRNA?
• За разлика от siRNA, shRNA има допълнителна структура на фиби. shRNA е модифицирана версия на siRNA.
• shRNA изисква експресионен вектор, докато siRNA не.
• shRNA може да се използва за дългосрочен нокдаун, докато siRNA може да се използва само за краткосрочен нокдаун на гени.
• За разлика от генното потискане на siRNA, потискането на shRNA е дълготрайно и ако се вмъкне чрез подходящ вирусен вектор, може да доведе до постоянни ефекти на заглушаване на гена.
• Dicer е необходим, за да преобразува shRNA обратно в siRNA молекула, за да изпълнява нормалните си функции.
