Warum braucht eine Zelle siRNA?

Meine Frage bezieht sich auf kleine nichtkodierende RNAs. miRNA und siRNA sind beide für die mRNA-Regulierung bekannt. miRNA kann mRNA durch Schneiden sowohl transkriptionell hemmen als auch abbauen. Für die Hemmung ist nur ein kleines Fragment (Seed) der miRNA komplementär zur mRNA, während für den Abbau miRNA und mRNA eine 100%ige Übereinstimmung erreichen müssen. siRNA ist fast das gleiche Molekül und seine einzige Funktion besteht darin, mRNA zu 100 % abzugleichen und sie abzubauen.

Wenn also siRNA nur ein Subtyp von miRNA zu sein scheint, können wir das bestätigen? Oder gibt es andere Unterschiede, die diese beiden Moleküle zu unterschiedlichen Arten von kleinen, nicht kodierenden RNAs machen?

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Wenn also siRNA nur ein Subtyp von miRNA zu sein scheint, können wir das bestätigen? Oder gibt es andere Unterschiede, die diese beiden Moleküle zu unterschiedlichen Arten von kleinen, nicht kodierenden RNAs machen?

siRNA und miRNA sind nicht identisch, aber ähnlich. Es ist nicht falsch, sie als ähnliche Phänomene in der Biologie zu betrachten, aber die Geschichte stellt sie auseinander und es gibt kleine Unterschiede. Beide werden innerhalb der Zelle durch das Enzym Dicer prozessiert und in den RISC-Komplex eingebaut, wo ihr Ziel abgebaut wird ( „RNA-Interferenz“ ). Es gibt jedoch wichtige Unterschiede, falls Sie absolut richtig liegen wollen.

siRNA ist typischerweise exogen (von außen durch Viren oder durch Engineering eingeführt). Es ist typischerweise zu 100 % komplementär zu seiner Ziel-mRNA, weil wir die Off-Target-Bindung reduzieren wollen. Wenn sie gut gestaltet sind, zielen sie nur auf das beabsichtigte Ziel ab und werden auf Inkompatibilität mit anderen potenziellen mRNA-Zielen überprüft, dh sie sind so konzipiert, dass sie spezifisch sind.

miRNA ist endogen (kommt natürlich in Zellen vor) und ist in vivo einzelsträngig . Seine Komplementarität ist nicht immer 100 % perfekt und hat oft mehrere Ziele. Dies ist der Hauptunterschied zwischen den beiden. Es paart sich unvollkommen mit seiner Ziel-mRNA; es hemmt einfach die Translation (Proteinproduktion aus der mRNA). In seltenen Fällen, in denen es eine perfekte Übereinstimmung ist, verursacht es die Spaltung und Zerstörung der Ziel-mRNA, genau wie siRNA. Wenn ich mich richtig erinnere, haben pflanzliche miRNAs im Gegensatz zu tierischen miRNAs normalerweise eine perfekte Komplementarität mit ihren Zielen. miRNAs werden auch von kürzeren Stammschleifen-RNA-Produkten als siRNA abgeleitet.

Wie Sie wahrscheinlich wissen, sind beide nicht kodierende RNAs und gelangen nicht zur Übersetzung in Ribosomen. Sie haben ähnliche Auswirkungen auf die Genexpression. Wenn Sie an den allerersten Berichten über beide Arten von RNA interessiert sind, gehen Sie hier vor:

1993 in Würmern entdeckte miRNAs .

1999 in Pflanzen entdeckte siRNAs .

Beachten Sie den Ausdruck Antisense-RNA in beiden Titeln. Interessant!

Weiterführende Literatur , falls es Sie interessiert.

Warum braucht eine Zelle siRNA?

Das ist eine ganz andere Frage. Warum? Wahrscheinlich, um die Expression seiner Gene zu optimieren. Kleine RNA-Spezies können mRNA-Spiegel auf eine Weise akkumulieren, aggregieren und regulieren, die im Zellkern auf der DNA-Transkriptionsebene wahrscheinlich nicht möglich ist. Kleine RNAs werden auch als epigenetisch verstanden und funktionieren im Zytoplasma und im endoplasmatischen Retikulum!

Vielleicht möchten Sie eine Anmerkung zu endogenen siRNAs und shRNAs hinzufügen. Auch siRNA, wie wir sie im Zusammenhang mit RNAi kennen, wurde in C.elegans (1998) entdeckt (Fire & Mello erhielten dafür den Nobelpreis). Es spielt sowieso keine Rolle und ich möchte nicht darüber diskutieren, wer es zuerst getan hat :P