Razlika med miRNA in siRNA

miRNA in iRNA ta dve vrti nekodirajoče RNA, ki odelujeta pri regulaciji gena. Prav tako lužijo kot nov razred terapevtkih redtev pri zdravljenju raka in okužb. Tako miRNA kot iRNA ta kratki, duplekni

Razlika med miRNA in siRNA

Vsebina:

Glavna razlika - miRNA proti siRNA

miRNA in siRNA sta dve vrsti nekodirajoče RNA, ki sodelujeta pri regulaciji gena. Prav tako služijo kot nov razred terapevtskih sredstev pri zdravljenju raka in okužb. Tako miRNA kot siRNA sta kratki, dupleksni RNA molekuli, ki učinkujejo na učinek utišanja gena tako, da usmerjajo na RNA (mRNA) na posttranscriptionalni ravni. Čeprav je njihova funkcija pri utišanju genov podobna, se mehanizmi delovanja in klinične aplikacije med seboj razlikujejo. The glavna razlika med miRNA in siRNA miRNA lahko deluje na več mRNA tarč, toda siRNA deluje samo na eno samo mRNA tarčo, ki je zelo specifična za tip siRNA. Torej so terapevtski pristopi miRNA in siRNA tudi različni.  

Pokrita ključna območja

1. Kaj je miRNA
      - Definicija, lastnosti, funkcija
2. Kaj je siRNA
      - Definicija, lastnosti, funkcija
3. Kakšne so podobnosti med miRNA in siRNA
      - oris skupnih funkcij
4. Kakšna je razlika med miRNA in siRNA
- Primerjava ključnih razlik

Ključni pojmi: AGO2, Dicer, gensko utišanje, mikroRNA (miRNA), pri-miRNA, RISC, RNA interferenca (RNAi), majhna interferenčna RNA (siRNA)


Kaj je miRNA

The mikroRNA (miRNA) je kratka, enoverižna RNA molekula, ki obsega 19-25 nukleotidov. Prva miRNA je bila odkrita v C. Elegans leta 1993. miRNA je razred majhnih interferenčnih RNA, ki zavira ekspresijo genov na post-transkripcijski ravni. Transkripcijo genov miRNA naredimo z RNA polimerazo, da dobimo primarno miRNA (pri-miRNA). The pri-miRNA 5 "pokrovček, poliadeniliran na svojem 3 'koncu, in tvori dvojno stožčasto zanko. Te molekule pri-miRNA se cepijo z mikroprocesorskim kompleksom, ki tvori prekurzor miRNA (pre-miRNA). Duplex molekule pre-miRNA obsegajo 70-100 nukleotidov. Protein Exportin 5 prenaša molekule pre-miRNA v citoplazmo iz jedra za nadaljnjo obdelavo v miRNA s proteini Dicer. Zato je miRNA dupleks RNA, ki obsega 18-25 nukleotidov. Beljaki Dicer so specializirana vrsta encima, podobnega RNazi III.


Slika 1: Oblikovanje in delovanje miRNA

Povezava miRNA z RNA-induciranim kompleksom za utišanje (RISC) tvori kompleks, imenovan miRISC. Čutni pramen miRNA se sprosti v kompleksu miRISC. Nato se mRNA z komplementarnimi sekvencami na antisense RNA verigi v miRISC kompleksu izberejo z delnim komplementarnim baznim povezovanjem. Ta vezava miRISC kompleksa s ciljno mRNA lahko potisne prevod, razgradi molekulo mRNA ali razcepi molekulo mRNA.

Kaj je siRNA

The majhna moteča RNA (siRNA) je druga vrsta kratke, duplex RNA, ki utiša gensko ekspresijo s cepitvijo mRNA. SiRNA je bila najprej odkrita tudi pri C. Elegans v procesu, imenovanem RNA interferenca (RNAi) učinkovite inhibicije gena z eksogeno RNA. Dvo-verižne molekule RNA (dsRNA) lahko nastanejo v celici s transkripcijo celičnih genov, okužijo patogene ali umetno vnašajo. Ta dsRNA se razcepi z beljakovinami Dicer v majhne dsRNA znane kot siRNA. Ti siRNA so dolgi 21-23 nukleotidov z dvema previsoma nukleotidov na koncu 3 '. SiRNA v citoplazmi je povezana z RISC beljakovinami in čutni pramen molekule siRNA se razcepi z endonukleazo, imenovano argonaute 2 (AGO2) komponenta RISC. Ustrezno molekulo mRNA prepozna antisense RNA veriga siRNA, ki je še vedno vezana na RISC protein. Cepitev ciljne molekule mRNA poteka s komponento AGO2.


Slika 2: Utišanje genov s siRNA

Ker siRNA lahko cilja le na specifično molekulo mRNA, lahko s siRNA dosežemo specifično utišanje genske ekspresije. Nadalje, ker je siRNA naravno odsotna pri sesalcih, se lahko uporablja kot specifično terapevtsko sredstvo.

Podobnosti med miRNA in siRNA

  • Tako miRNA kot siRNA sta kratki, dupleksni RNA molekuli.
  • Tako miRNA kot siRNA sta vrsti nekodirajoče RNA, vključene v gensko regulacijo
  • Obe vrsti RNA učinkuje na učinek utišanja gena tako, da ciljno usmerjata RNA na posttranskripcijski ravni.
  • Oba služita kot nov razred terapevtskih sredstev pri zdravljenju raka in okužb.

Razlika med miRNA in siRNA

Opredelitev

miRNA: MiRNA je kratek segment RNA, ki zavira ekspresijo genov z vezavo na komplementarne segmente selive RNA.

siRNA: SiRNA je kratek segment RNA, ki deluje na poti RNA interference (RNAi).

Pojavnost

miRNA: MiRNA najdemo pri živalih in rastlinah.

siRNA: SiRNA najdemo v nižjih živalih in rastlinah, vendar ne pri sesalcih.

Struktura

miRNA: miRNA je 18-25 nukleotidov dolga enoverižna molekula z dvema nukleotidoma na koncu 3 '.

siRNA: siRNA je 21-23 nukleotidna molekula z dvema nukleotidoma na koncu 3 '.

Pred obdelavo zdravila Dicer

miRNA: Pred obdelavo dicer je miRNA v svoji obliki prekurzorja miRNA, ki vsebuje 70-100 nukleotidov z razpršenimi neskladji. Pre-miRNA obstaja v strukturi ukrivljene zanke.

siRNA: Pred predelavo v dicer je siRNA dvoverična molekula RNA, ki vsebuje 30-100 nukleotidov.

Komplementarnost

miRNA: MiRNA je delno komplementarna mRNA. V glavnem cilja na neprevedene regije miRNA.

siRNA: SiRNA je popolnoma komplementarna ciljni mRNA.

Število ciljev za mRNA

miRNA: MiRNA je sposobna ciljati več kot 100 tipov mRNA hkrati.

siRNA: SiRNA je sposobna ciljati na samo en tip mRNA.

Mehanizem genske ureditve

miRNA: MiRNA potiska prevajanje z razgradnjo mRNA. Endonukleolitično cepitev se redko pojavi v miRNA, kadar je v tarči najdena visoka stopnja komplementarnosti.

siRNA: SiRNA uravnava gensko ekspresijo z endonukleolitično cepitvijo.

Uredbe

miRNA: MiRNA uravnava iste gene, iz katerih se transkribira miRNA, kot tudi mnoge druge gene.

siRNA: SiRNA regulira samo gene, iz katerih se transkribira siRNA.

Klinične aplikacije

miRNA: MiRNA služi kot tarča za zdravilo, terapevtsko sredstvo ali diagnostično in biomarkersko orodje.

siRNA: SiRNA služi kot terapevtsko sredstvo.

Zaključek

MiRNA in siRNA sta dve vrsti nekodirajoče RNA, ki sodelujeta pri regulaciji izražanja genov. Tako miRNA kot siRNA sta dvo-verižni RNA molekuli. Oba tipa RNA sta podvržena podobnim mehanizmom utišanja genov po postopku, ki je znan kot interferenca RNA. Vendar je miRNA sposobna ciljati na mnoge vrste RNA, ker je sekvenca miRNA komplementarna neprevedenim območjem mRNA. Po drugi strani je siRNA sposobna ciljati le na izbrano vrsto mRNA. Zato je glavna razlika med miRNA in siRNA specifičnost vsake vrste RNA v interferenci RNA.

Sklic:

1. “MiRNA (mikroRNA) Uvod.” Sigma-Aldrich. N.p., n.d. Splet.