shRNA срещу siRNA
По време на процеса на РНК интерференция (RNAi), експресията на целевия ген се унищожава с висока специфичност и селективност. RNAi е естествен процес и включва малка интерферираща РНК (siRNA) и къса РНК на фиби (shRNA) и бифункционална shRNA. В момента RNAi се използва широко като инструмент за персонализирана терапия на рак. Приложенията на RNAi се извършват основно с химически синтезираните двуверижни siRNA и векторни базирани shRNA молекули. Въпреки че тези две молекули имат сходни функционални резултати, те се различават по своята структура; по този начин молекулярните механизми на действие, РНК пътищата и нецелевите ефекти на тези две молекули също се различават.
shRNA
shRNA е последователност от малка РНК молекула, която прави стегнат завой, който 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 съзряване на miRNA; по този начин синтезът на miRNA е дал основата за разбиране на shRNA синтеза. Или 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 степен на разграждане и оборот. Недостатъкът е, че се нуждае от вектор на изразяване, което може да причини някои проблеми с безопасността.
siRNA
siRNAs са двуверижни РНК молекули, съставени от 20-25 базови двойки на дължина. Те се използват за генна супресия чрез заглушаване на всеки ген с комплементарна нуклеотидна последователност в RNAi пътя. Генният нокдаун чрез трансфекция на siRNA често е неуспешен поради преходния ефект; особено в бързо делящите се клетки и потискането не трае по-дълго. За да се преодолее този проблем, siRNA се модифицира чрез въвеждане на къса структура на фиби. 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, това може да доведе до трайни генетично заглушаващи ефекти.
• Необходимо е устройство за почистване, за да преобразува shRNA обратно в siRNA молекула, за да изпълни нормалните си функции.
