shRNA vs siRNA
RNA-interferentsi (RNAi) käigus lüüakse sihtgeeni ekspressioon suure spetsiifilisuse ja selektiivsusega alla. RNAi on loomulik protsess ja see hõlmab väikest sekkuvat RNA-d (siRNA) ja lühikese juuksenõelaga RNA-d (shRNA) ja kahefunktsionaalset shRNA-d. Praegu kasutatakse RNAi laialdaselt isikupärastatud vähiteraapia vahendina. RNAi rakendused tehakse põhimõtteliselt keemiliselt sünteesitud kaheahelaliste siRNA ja vektoripõhiste shRNA molekulidega. Kuigi neil kahel molekulil on sarnased funktsionaalsed tulemused, erinevad nad oma struktuuri poolest; seega erinevad ka nende kahe molekuli toimemehhanismid, RNA teed ja sihtmärgivälised mõjud.
shRNA
shRNA on väikese RNA molekuli järjestus, mis teeb tiheda juuksenõela pöörde, mida saab kasutada märklaudgeeni ekspressiooni vaigistamiseks RNAi ajal. ShRNA ekspressioon saavutatakse vektoriga, mis võib olla kas viirus või bakter, või plasmiidide kohaletoimetamise teel. Need sünteesitakse rakutuumas ja transporditakse edasiste protsesside jaoks tsütoplasmasse. Nendel molekulidel on miRNA sarnased küpsemisrajad; seega on miRNA süntees andnud aluse shRNA sünteesi mõistmiseks. Kumbki RNA polümeraas II või III võib transkribeerida shRNA RNA polümeraas II või III promootorite kaudu. ShRNA-de kasutamise eeliseks on see, et nende lagunemiskiirus ja voolavus on suhteliselt madal. Puuduseks on see, et see vajab ekspressioonivektorit, mis võib põhjustada mõningaid ohutusprobleeme.
siRNA
siRNA-d on kaheahelalised RNA molekulid, mis koosnevad pikkusest 20-25 aluspaari. Neid kasutatakse geenide supressiooniks, summutades kõik geenid RNAi raja komplementaarse nukleotiidjärjestusega. SiRNA transfektsiooni teel toimuv geeni koputamine on mööduva efekti tõttu sageli ebaõnnestunud; eriti kiiresti jagunevates rakkudes ja supressioon ei kesta kauem. Selle probleemi lahendamiseks modifitseeritakse siRNA-d lühikese juuksenõela struktuuri kasutuselevõtuga. See modifitseeritud molekul oli siis tuntud kui shRNA. shRNA tuleks muundada siRNA-ks Diceri poolt, et jätkata selle normaalset funktsiooni.
Mis vahe on shRNA ja siRNA vahel?
• Erinevalt siRNA-st on shRNA-l täiendav juuksenõelastruktuur. shRNA on siRNA modifitseeritud versioon.
• shRNA nõuab ekspressioonivektorit, siRNA aga mitte.
• shRNA-d saab kasutada pikaajaliseks koputamiseks, siRNA-d saab kasutada ainult lühiajaliseks geenide koputamiseks.
• Erinevalt siRNA geenide supressioonist on shRNA supressioon pikaajaline ja kui see sisestatakse sobiva viirusvektori kaudu, võib see põhjustada püsivat geeni vaigistavat toimet.
• Dicer on vajalik, et muuta shRNA tagasi siRNA molekuliks, et täita selle normaalseid funktsioone.
