ძირითადი განსხვავება რნმ-ის ინტერფერენციასა და ანტიმგრძნობიარე ოლიგონუკლეოტიდს შორის. ტექნიკა, რომელიც გულისხმობს გენის ექსპრესიის თანმიმდევრობის სპეციფიკურ ჩახშობას ერთჯაჭვიანი დნმ-ის ოლიგონუკლეოტიდით.
გენის გაჩუმება ან დათრგუნვა არის ბიოლოგიურ უჯრედში გენის ექსპრესიის რეგულირების საშუალება კონკრეტული გენის ექსპრესიის თავიდან ასაცილებლად. ჩვეულებრივ, როდესაც გენები ჩუმდებიან, მათი გამოხატულება მცირდება. ამის საპირისპიროდ, როდესაც გენები იშლება, ისინი მთლიანად იშლება ორგანიზმის გენომიდან; ამდენად, არ ექნება გამოხატულება.ზოგჯერ გენის გაჩუმება განიხილება იგივე, რაც გენის დარტყმა. ეს იმიტომ ხდება, რომ გენების გაჩუმების მეთოდები, როგორიცაა RNAi, ანტისენსიური ოლიგონუკლეოტიდი და CRISPR, რომლებიც გამოიყენება გენების გასაჩუმებლად, იწვევს გენის ექსპრესიის მინიმუმ 70%-ით შემცირებას. რნმ-ის ინტერფერენციები და ანტიმგრძნობიარე ოლიგონუკლეოტიდები გენის გაჩუმების ორი მნიშვნელოვანი ტექნიკაა.
რა არის რნმ ჩარევა?
რნმ-ის ჩარევა (RNAi) არის ბიოლოგიური პროცესი, რომლის დროსაც ორჯაჭვიანი რნმ-ის მოლეკულები ახორციელებენ გენის ექსპრესიის თანმიმდევრობით სპეციფიკურ ჩახშობას. ენდრიუ ფირმა და კრეიგ კ. მელომ გაიზიარეს ნობელის პრემია 2006 წელს მედიცინაში მათი განსაკუთრებული მუშაობისთვის რნმ-ის ჩარევაზე ნემატოდურ ჭიაში: Caenorhabditis elegans. რნმ-ის ინტერფერენციის შესახებ ეს პიონერული კვლევა პირველად მათ მიერ გამოქვეყნდა 1998 წელს. ჩვეულებრივ, RNAi გზა გვხვდება ბევრ ევკარიოტურ ორგანიზმში, მათ შორის ცხოველებში.
სურათი 01: რნმ ჩარევა
ორი ცენტრალური მოლეკულა, მიკრორნმ (miRNA) და მცირე ინტერფერენციული რნმ (siRNA), ჩართულია RNAi გზაზე. ფერმენტი სახელად Dicer იწვევს ამ გზას. Dicer წყვეტს გრძელ ორჯაჭვიან რნმ-ს მოკლე ორჯაჭვიან ფრაგმენტებად (21 ნუკლეოტიდი siRNA). შემდეგ თითოეული siRNA იხსნება ორ ერთჯაჭვიან რნმ-ში, რომლებიც ცნობილია როგორც სამგზავრო ჯაჭვი და სახელმძღვანელო. სამგზავრო ჯაჭვი დეგრადირებულია, ხოლო სახელმძღვანელო ჯაჭვი ჩართულია რნმ-ის ინდუცირებულ გაჩუმების კომპლექსში (RISC). RISC-ში, სახელმძღვანელო ჯაჭვი წყვილდება დამატებით mRNA-სთან, რაც იწვევს Argonaute-ს (Ago2), RISC კომპლექსის კატალიზურ კომპონენტს. მოგვიანებით, არგონავტი წყვეტს mRNA მოლეკულას. siRNA-სგან განსხვავებით, მიკრორნმ (miRNA) მიზნად ისახავს mRNA-ის 3' გადაუთარგმნელ რეგიონს, სადაც ისინი აკავშირებენ არასრულყოფილი კომპლემენტარობით. ეს ბლოკავს mRNA-ს წვდომას რიბოზომებზე ტრანსლაციისთვის.
რა არის ანტისენსიური ოლიგონუკლეოტიდი?
ანტისენსიური ოლიგონუკლეოტიდი არის ტექნიკა, რომელიც გულისხმობს გენის ექსპრესიის თანმიმდევრობით სპეციფიკურ ჩახშობას ერთჯაჭვიანი დნმ ოლიგონუკლეოტიდის მიერ. ამ ტექნიკას ასევე უწოდებენ ანტისენსიურ თერაპიას ეს არის თერაპიის ფორმა, რომელიც იყენებს ანტისენსიურ ოლიგონუკლეოტიდებს (ASOs) მესინჯერ რნმ-ის (mRNA) სამიზნე. ანტიმგრძნობიარე ოლიგონუკლეოტიდები ცვლის mRNA ექსპრესიას სხვადასხვა მექანიზმების გამოყენებით, როგორიცაა რიბონუკლეაზა H შუამავლობით პრე mRNA-ს დაშლა, პირდაპირი სტერული ბლოკირება და ეგზონის შემცველობის მოდულაცია პრემრნმ-ზე შეერთების ადგილის შეკავშირების გზით.
სურათი 02: ანტიმგრძნობიარე ოლიგონუკლეოტიდი
რამდენიმე ანტიმგრძნობიარე ოლიგონუკლეოტიდი დამტკიცებულია შეერთებული შტატებისა და ევროკავშირის მიერ დაავადების სამკურნალოდ.გარდა ამისა, ანტისენსიური ოლიგონუკლეოტიდები უკვე დამტკიცებულია, როგორც მრავალი დაავადების თერაპია, მათ შორის, ბატენის დაავადება, ციტომეგალოვირუსული რეტინიტი, დუშენის კუნთოვანი დისტროფია, ოჯახური ქილომიკრონემიის სინდრომი, ოჯახური ჰიპერქოლესტერინემია, მემკვიდრეობითი ტრანსთირეტინის შუამავლობით ამილოიდოზი და სპინალური.
რა მსგავსებაა რნმ-ის ინტერფერენციასა და ანტიმგრძნობიარე ოლიგონუკლეოტიდს შორის?
- რნმ-ის ჩარევა და ანტიმგრძნობიარე ოლიგონუკლეოტიდი გენის გაჩუმების ორი მნიშვნელოვანი ტექნიკაა.
- ორივე ტექნიკა მიზნად ისახავს mRNA მოლეკულებს.
- ეს არის თანმიმდევრობის სპეციფიკური ტექნიკა.
- ორივე ტექნიკა გამოიყენება მრავალი დაავადების სამკურნალოდ.
- ისინი ორივე აფერხებს გენის ექსპრესიას.
რა განსხვავებაა რნმ-ის ინტერფერენციასა და ანტიმგრძნობიარე ოლიგონუკლეოტიდს შორის?
რნმ-ის ჩარევა არის ტექნიკა, რომელიც გულისხმობს გენის ექსპრესიის თანმიმდევრობის სპეციფიკურ ჩახშობას ორჯაჭვიანი რნმ-ით, ხოლო ანტისენსიური ოლიგონუკლეოტიდი არის ტექნიკა, რომელიც გულისხმობს გენის ექსპრესიის თანმიმდევრობის სპეციფიკურ ჩახშობას ერთჯაჭვიანი დნმ-ის ოლიგონუკლეოტიდის მიერ.ასე რომ, ეს არის მთავარი განსხვავება რნმ-ის ინტერფერენციასა და ანტისენსიურ ოლიგონუკლეოტიდს შორის.
ქვემოთ მოცემული ინფოგრაფიკა წარმოგიდგენთ განსხვავებებს რნმ-ის ინტერფერენციასა და ანტიმგრძნობიარე ოლიგონუკლეოტიდს შორის ცხრილის სახით გვერდიგვერდ შედარებისთვის.
რეზიუმე - რნმ-ის ინტერფერენცია ანტისენსიურ ოლიგონუკლეოტიდთან
გენის გაჩუმების ტექნიკა ამცირებს უჯრედული გენის ექსპრესიას. რნმ-ის ჩარევა და ანტისენსური ოლიგონუკლეოტიდი გენის გაჩუმების ორი მნიშვნელოვანი ტექნიკაა. რნმ-ის ჩარევა არის ტექნიკა, რომელიც მოიცავს გენის ექსპრესიის თანმიმდევრობით სპეციფიკურ ჩახშობას ორჯაჭვიანი რნმ-ით, ხოლო ანტისენსიური ოლიგონუკლეოტიდი არის ტექნიკა, რომელიც გულისხმობს გენის ექსპრესიის თანმიმდევრობის სპეციფიკურ ჩახშობას ერთჯაჭვიანი დნმ-ის ოლიგონუკლეოტიდით. ამრიგად, ეს აჯამებს განსხვავებას რნმ-ის ინტერფერენციასა და ანტისენსურ ოლიგონუკლეოტიდს შორის.
