кшРНК против киРНК
В процессе РНК-интерференции (РНКи) экспрессия гена-мишени подавляется с высокой специфичностью и селективностью. РНКи - это естественный процесс, в котором участвуют малые интерферирующие РНК (киРНК), короткие шпилечные РНК (кшРНК) и бифункциональные кшРНК. В настоящее время РНК-интерференция широко используется в качестве инструмента персонализированной терапии рака. Применение РНКи в основном осуществляется с помощью химически синтезированных двухцепочечных молекул миРНК и векторных кшРНК. Хотя эти две молекулы имеют схожие функциональные результаты, они различаются по своей структуре; таким образом, молекулярные механизмы действия, пути РНК и нецелевые эффекты этих двух молекул также различаются.
шРНК
shRNA представляет собой последовательность небольшой молекулы РНК, которая образует тугую шпильку, которую можно использовать для подавления экспрессии гена-мишени во время РНКи. Экспрессия кшРНК достигается с помощью вектора, который может быть либо вирусом, либо бактерией, либо путем доставки плазмид. Они синтезируются в ядрах клеток и транспортируются в цитоплазму для дальнейших процессов. Эти молекулы имеют сходные пути созревания микроРНК; таким образом, синтез miRNA обеспечил основу для понимания синтеза shRNA. Либо РНК-полимераза II, либо III может транскрибировать кшРНК через промоторы РНК-полимеразы II или III. Преимущество использования кшРНК заключается в том, что они имеют относительно низкую скорость деградации и оборота. Недостатком является то, что для этого требуется вектор экспрессии, что может вызвать некоторые проблемы с безопасностью.
миРНК
siРНК представляют собой двухцепочечные молекулы РНК, состоящие из 20-25 пар оснований в длину. Они используются для подавления генов путем подавления любого гена с комплементарной последовательностью нуклеотидов в пути РНКи. Нокдаун гена трансфекцией siRNA часто безуспешен из-за временного эффекта; особенно в быстро делящихся клетках и подавление длится не дольше. Чтобы решить эту проблему, siRNA модифицируют, вводя структуру короткой шпильки. Эта модифицированная молекула затем известна как кшРНК. shRNA должна быть преобразована Dicer в siRNA, чтобы продолжить свою нормальную функцию.
В чем разница между shRNA и siRNA?
• В отличие от siRNA, shRNA имеет дополнительную структуру шпильки. shRNA представляет собой модифицированную версию siRNA.
• для shRNA требуется вектор экспрессии, тогда как для siRNA этого не требуется.
• shRNA можно использовать для долгосрочного нокдауна, тогда как siRNA можно использовать только для краткосрочного нокдауна генов.
• В отличие от генной супрессии siRNA, супрессия shRNA длится долго, и если она встраивается с помощью соответствующего вирусного вектора, она может вызывать необратимые эффекты сайленсинга генов.
• Dicer требуется для преобразования shRNA обратно в молекулу siRNA для выполнения своих обычных функций.
