Wie genau kann dsRNA in eine Zelle eingebracht werden?

Geschieht dies nur durch Viren oder gibt es andere Wege, wie es in die Zellen gelangt, wie z. B. die Aufnahme von Plasmiden?

Künstlich oder natürlich?

Antworten (1)

Neben Virusinfektionen gibt es verschiedene Wege für Zellen, dsRNA aufzunehmen. Innerhalb der Zellen werden diese dsRNAs von Dicer verarbeitet, der diese RNAs zu kleinen interferierenden RNAs verarbeitet , die eine wichtige Rolle bei der Regulation der Genaktivität spielen.

Diese Signalwege wurden hauptsächlich in Drosophila und C. elegans erforscht, ich gebe an, wo Beweise für sie beim Menschen verfügbar sind. Die verschiedenen Aufnahmemöglichkeiten sind:

  • Aufnahme über Transmembranproteine: In C. elegans wurden zwei verschiedene Transmembranproteine ​​entdeckt, die dsRNA passiv in die Zellen transportieren. Sie heißen SID-1 und SID-2 (Systemic RNA-Interference Defective Protein), zumindest für SID-1 existiert auch beim Menschen ein Homolog. Diese Rezeptoren sind wichtig für die Aufnahme von systemischer (körpereigener) dsRNA. Siehe Referenzen 1-3 für Details.
  • Aufnahme über Endozytose: In Drosophila-Zellen erfolgt der aktive Transport über die Scavenger-Rezeptoren SR-CI und Eater. Sie binden die dsRNA und werden dann internalisiert. Knockdown dieser Gene hemmte den Import von dsRNA und hemmte den Endozytose-vermittelten Knockdown von Genen. Dieser Prozess scheint evolutionär konserviert zu sein, da der Knockdown der orthologen Gene in C. elegans zu ähnlichen Ergebnissen führte. Dieser Mechanismus scheint wichtiger für die Aufnahme von Umwelt-dsRNA zu sein. Siehe Referenzen 4 und 5 für weitere Einzelheiten.
  • Aufnahme über Phagozytose: Zumindest für Drosophila gibt es Hinweise auf einen phagozytosevermittelten Aufnahmemechanismus, der von der Endozytose unabhängig ist. Siehe Referenz 6 für Details.

Verweise

  1. SID-1 ist ein dsRNA-selektiver dsRNA-gesteuerter Kanal.
  2. Aufnahme extrazellulärer doppelsträngiger RNA durch SID-2
  3. RNA-Interferenz: Ein Säugetier-SID-1-Homolog verbessert die siRNA-Aufnahme und die Wirksamkeit der Gen-Stummschaltung in menschlichen Zellen.
  4. Der endozytische Weg vermittelt den Zelleintritt von dsRNA, um RNAi-Silencing zu induzieren.
  5. Doppelsträngige RNA wird durch Scavenger-Rezeptor-vermittelte Endozytose in Drosophila-S2-Zellen internalisiert
  6. Ein phagozytischer Weg zur Aufnahme von doppelsträngiger RNA in RNAi
SID-1 sieht interessant aus. Glaubst du, es gibt eine Größenbeschränkung oder würde es lange dsRNA-Moleküle aufnehmen?
@ user137 Dieses Papier legt nahe, dass sehr unterschiedliche Längen (sie haben von siRNA-Länge bis 500 bp getestet) aufgenommen werden. Je länger die dsRNA wird, desto effektiver (d. h. kleinere Konzentrationen der dsRNA außerhalb der Zellen führen zu einer Herunterregulierung) scheint der Prozess zu sein.