Ключевое различие между РНК-интерференцией и антисмысловым олигонуклеотидом заключается в том, что РНК-интерференция - это метод, который включает специфичное для последовательности подавление экспрессии гена с помощью двухцепочечной РНК, в то время как антисмысловой олигонуклеотид метод, который включает специфичное для последовательности подавление экспрессии генов одноцепочечным олигонуклеотидом ДНК.
Геновое молчание или подавление - это способ регулирования экспрессии генов в биологической клетке для предотвращения экспрессии определенного гена. Обычно, когда гены молчат, их экспрессия снижается. Напротив, когда гены нокаутированы, они полностью стираются из генома организма; таким образом, не будет иметь никакого выражения. Иногда молчание гена считается тем же, что и нокдаун гена. Это связано с тем, что методы подавления генов, такие как РНКи, антисмысловые олигонуклеотиды и CRISPR, которые используются для подавления генов, вызывают снижение экспрессии генов не менее чем на 70%. РНК-интерференция и антисмысловые олигонуклеотиды - два важных метода подавления генов.
Что такое интерференция РНК?
РНК-интерференция (RNAi) представляет собой биологический процесс, при котором двухцепочечные молекулы РНК осуществляют специфичное для последовательности подавление экспрессии генов. Эндрю Файр и Крейг С. Мелло разделили Нобелевскую премию по медицине в 2006 году за выдающуюся работу по интерференции РНК у нематодного червя: Caenorhabditis elegans. Это новаторское исследование РНК-интерференции было впервые опубликовано ими в 1998 году. Обычно путь РНК-интерференции обнаруживается у многих эукариотических организмов, включая животных.
Рисунок 01: РНК-интерференция
Две центральные молекулы, микроРНК (миРНК) и малая интерференционная РНК (миРНК), участвуют в пути РНКи. Этот путь индуцирует фермент Dicer. Dicer расщепляет длинные двухцепочечные РНК на короткие двухцепочечные фрагменты (21 нуклеотид siRNA). Затем каждая миРНК раскручивается на две одноцепочечные РНК, известные как пассажирская и направляющая цепи. Цепь-пассажир разрушается, в то время как направляющая цепь включается в РНК-индуцированный комплекс молчания (RISC). В RISC пары направляющих цепей с комплементарной мРНК, которая запускает Argonaute (Ago2), каталитический компонент комплекса RISC. Позже аргонавт расщепляет молекулу мРНК. В отличие от миРНК, микроРНК (миРНК) нацелены на 3'-нетранслируемую область мРНК, где они связываются с неполной комплементарностью. Это блокирует доступ мРНК к рибосомам для трансляции.
Что такое антисмысловой олигонуклеотид?
Антисмысловой олигонуклеотид - это метод, который включает специфичное для последовательности подавление экспрессии гена с помощью одноцепочечного олигонуклеотида ДНК. Этот метод также называется антисмысловая терапия. Это форма терапии, в которой используются антисмысловые олигонуклеотиды (АСО) для нацеливания на информационную РНК (мРНК). Антисмысловые олигонуклеотиды изменяют экспрессию мРНК с помощью различных механизмов, таких как опосредованный рибонуклеазой Н распад пре-мРНК, прямая стерическая блокада и модуляция содержания экзонов посредством связывания сайта сплайсинга на пре-мРНК.
Рисунок 02: Антисмысловой олигонуклеотид
Несколько антисмысловых олигонуклеотидов были одобрены Соединенными Штатами и Европейским союзом для лечения заболеваний. Более того, антисмысловые олигонуклеотиды уже одобрены для лечения многих заболеваний, включая болезнь Баттена, цитомегаловирусный ретинит, мышечную дистрофию Дюшенна, синдром семейной хиломикронемии, семейную гиперхолестеринемию, наследственный транстиретин-опосредованный амилоидоз и спинальную мышечную атрофию..
Каковы сходства между интерференцией РНК и антисмысловым олигонуклеотидом?
- РНК-интерференция и антисмысловые олигонуклеотиды - два важных метода подавления генов.
- Оба метода нацелены на молекулы мРНК.
- Это техники, специфичные для последовательности.
- Оба метода используются для лечения многих заболеваний.
- Они оба подавляют экспрессию генов.
В чем разница между интерференцией РНК и антисмысловым олигонуклеотидом?
РНК-интерференция - это метод, который включает специфичное для последовательности подавление экспрессии гена с помощью двухцепочечной РНК, в то время как антисмысловой олигонуклеотид - это метод, который включает специфичное для последовательности подавление экспрессии гена с помощью одноцепочечного олигонуклеотида ДНК. Итак, в этом ключевое отличие РНК-интерференции от антисмыслового олигонуклеотида.
Приведенная ниже инфографика представляет различия между РНК-интерференцией и антисмысловым олигонуклеотидом в табличной форме для параллельного сравнения.
Резюме – РНК-интерференция против антисмысловых олигонуклеотидов
Методы подавления генов снижают экспрессию клеточных генов. РНК-интерференция и антисмысловые олигонуклеотиды являются двумя важными методами подавления генов. РНК-интерференция - это метод, который включает специфичное для последовательности подавление экспрессии гена с помощью двухцепочечной РНК, тогда как антисмысловой олигонуклеотид - это метод, который включает специфичное для последовательности подавление экспрессии гена с помощью одноцепочечного олигонуклеотида ДНК. Таким образом, это суммирует разницу между РНК-интерференцией и антисмысловым олигонуклеотидом.