RNA Girişim (RNA interference)

RNA girişim (RNAi), kısa çift sarmallı RNA'lar ve belirli mRNA'ların seçici olarak bozunmasına veya bir hücrede birçok mRNA'nın çevirmesini engelleyen özel protein kompleksleri yoluyla gen etkinliğini kontrol eden biyolojik mekanizmadır. Veya, RNA girişim, canlı hücreler içinde yer alan ve hangi genlerin aktif olacağını ve nasıl aktif olacaklarını belirleyen ve kontrol eden bir sistemdir.

RNA-girişim mekanizması, genellikle RNA virüslerinin yabancı bir genomunu temsil eden bir hücrede bulunan çift sarmallı bir RNA'nın Dicer enzimi ile kısa fragmanlara bölünmesinden oluşur. Bir RNA fragmanının iki iplikçisinden biri RISC protein kompleksine (RNA kaynaklı kompleks) entegredir ve tamamlayıcı bir viral mRNA ile etkileşime girer, daha sonra RISC kompleksi ile bölünür. Yabancı RNA'ya tepki olarak hücreler, kendi kısa girişim RNA'larını (siRNA), mikroRNA'dan (miRNA) sentezler. Mikro RNA işlenmesi, çift sarmallı viral RNA'ların işlenişine benzer. MicroRNA'lar hücre protein sentezini, mRNA'ları parçalayarak veya protein sentezleyen moleküler makine (ribozomlar) için mRNA'larda engeller oluşturarak engeller; mikroRNA'lar bir hücredeki gen ekspresyonunu düzenleyen sistemin bir parçasıdır.

ABD'li bilim adamları Andrew Fire ve Craig Mello, RNA girişiminin keşfi nedeniyle 2006'da Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülü aldı. Tanımlanan mekanizmanın temelinde, kısa sentetik RNA dupleksleri ile gen olayını baskılamak için yöntemler geliştirilmiştir. Bu dupleksler herhangi bir mRNA'ya karşı oluşturulabilir, çünkü insanlar da dahil olmak üzere birçok organizmanın genom dizileri zaten bilinir. Artık enfeksiyöz, onkolojik ve diğer hastalıkları tedavi etmek için RNA girişiminin kullanımı aktif gelişme aşamasındadır.

Nanobiyoteknoloji, lipozomlar, karbon nanotüpler, self-montaj siklodekstrin esaslı polimer nanopartiküller, v.s. dahil, sentetik RNA dupleksleri hücrelere taşımak için yaygın şekilde kullanılır. Bu nanopartiküllerin yüzeyi, kanser hücrelerine, intravasküler lezyonlara, v.s, hedeflenmiş iletimi sağlamak için antikorlar ve diğer vektörler ile modifiye edilir.




Dicer fragmanı iki sarmallı RNA'yı keser bir siRNA oluşur; işlenmiş RNA'lar, katalitik olarak aktif proteinlerle (nükleazlar, RISC) birleşir; RISC ve siRNA'nın bir kombinasyonu, mRNA'yı spesifik olarak parçalayıp çevrilmesini önler