Антисмысловые РНК

Антисмысловые РНК (англ. Antisense RNA) — это одноцепочечные РНК, которые комплементарны мРНК, транскрибируемой в клетке. Антисмысловые РНК вводят в клетки для ингибирования трансляции комплементарных мРНК за счет того, что антисмысловые РНК спариваются с мРНК-мишенью и физически препятствуют формированию трансляционного комплекса. Данный эффект поэтому является стехиометрическим.

Транскрипция длинных некодирующих РНК является обычным явлением в транскриптоме млекопитающих^[1] и хотя функция таких РНК в некоторых случаях описана, например Zeb2/Sip1, общее значение этих молекул пока не выяснено.^[2] Показано, что синтез длинных некодирующих РНК часто связан с белок-кодирующим геном,^[3] но более подробные исследования показали, что паттерны экспрессии мРНК и антисмысловых РНК являются более сложными.^[4][5]

Исторически эффекты антисмысловых РНК часто путают с эффектами РНК-интерференции, процесса, в котором фрагменты двуцепочечных РНК, называемые малыми интерферирующими РНК, проявляют каталитические активности, выражающиеся в сайленсинге генов, запускают механизм RNA-induced silencing complex (RISC), связываются и деградируют соответствующую мРНК.

Существует мнение, что антисмысловые РНК являются примером технологии, которая великолепна на стадии концепции, но никуда не годится на стадии коммерциализации. -->^[6] Обычно антисмысловые РНК теряют эффективность и биологическую активность в процессе введения препарата.^[7]

Однако, имеются успешные попытки создания генно-инженерных растений, экспрессирующих антисмысловые РНК вместо активации пути РНК-интерференции. Известны примеры трансгенных томатов и двух сортов папайи, устойчивой к вирусу.^[8][9]

Примечания

1. ↑ Katayama S, Tomaru Y, Kasukawa T, et al (September 2005). «Antisense transcription in the mammalian transcriptome». Science (New York, N.Y.) 309 (5740): 1564–6. DOI:10.1126/science.1112009. PMID 16141073.
2. ↑ Beltran M, Puig I, Peña C, et al (March 2008). «A natural antisense transcript regulates Zeb2/Sip1 gene expression during Snail1-induced epithelial-mesenchymal transition». Genes & development 22 (6): 756–69. DOI:10.1101/gad.455708. PMID 18347095.
3. ↑ Engström PG, Suzuki H, Ninomiya N, et al (April 2006). «Complex Loci in human and mouse genomes». PLoS genetics 2 (4): e47. DOI:10.1371/journal.pgen.0020047. PMID 16683030.
4. ↑ Dinger ME, Amaral PP, Mercer TR, et al (September 2008). «Long noncoding RNAs in mouse embryonic stem cell pluripotency and differentiation». Genome research 18 (9): 1433–45. DOI:10.1101/gr.078378.108. PMID 18562676.
5. ↑ Mercer TR, Dinger ME, Sunkin SM, Mehler MF, Mattick JS (January 2008). «Specific expression of long noncoding RNAs in the mouse brain». Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 105 (2): 716–21. DOI:10.1073/pnas.0706729105. PMID 18184812.
6. ↑ DePalma, Angelo (August 2005), "«Twenty-Five Years of Biotech Trends»", Genetic Engineering News (Mary Ann Liebert) . — Т. 25 (14): 1, 14–23, ISSN 1935-472X, <http://www.genengnews.com/articles/chitem.aspx?aid=1005&chid=0>. Проверено 17 августа 2008. 
7. ↑ Antisense Oligonucleotides: Basic Concepts and Mechanisms Nathalie Dias and C. A. Stein. Columbia University, New York, New York 10032
8. ↑ Sanders RA, Hiatt W. (2005). Tomato transgene structure and silencing. Nat Biotechnol 23(3):287-9. PMID 15765076
9. ↑ Chiang C, Wang J, Jan F, Yeh S, Gonsalves D (2001). «Comparative reactions of recombinant papaya ringspot viruses with chimeric coat protein (CP) genes and wild-type viruses on CP-transgenic papaya». J Gen Virol Pt 11): 2827-36. PMID 11602796