siRNA چیست
small interfering RNA (یا siRNA) ، RNAهای دورشته‌ای به طول 18 الی 21 جفت بازی هستند که با قرار گرفتن در داخل کمپلکس پروتئینی به اسم RISC موجب تجزیه mRNA مکمل خود شده و در نتیجه سبب خاموشی ژن ها پس از رونویسی ژن مربوطه می‌شوند.
RNA دو رشته‌ای پیش ساز siRNAها (یا dsRNAs) می‌توانند منشاء درون سلولی (اندوژنی) یا خارج سلولی (اگزوژنی) داشته باشند. که پیش سازهای اندوژنی از نواحی غنی از تکرار مثل سانترومرها و یا تلومرها منشا می‌گیرند و پیش سازهای اگزوژنی از ژنوم خارج سلولی مثل ویروس‌هایی که سلول را آلوده می‌کنند و یا سازه های (وکتورهای) حاوی پیش ساز siRNAها به اسم (shRNA)، منشا می‌گیرند.
برای خاموش نمودن یک ژن می توان سلول های مورد نظر را به صورت مستقیم و با استفاده محلول های خاص با siRNA طراحی شده تیمار نمود. با وجود اینکه تیمار کردن سلول ها با bp siRNAها با طول 21 اجازه استفاده موفق تکنولوژی RNAi را برای خاموشی ژن ها در سیستمهای پستانداران می دهد.اما این یک روش موقت است و فنوتیپ به دست آمده پس از چند دور تقسیم از دست می رود که احتمالا به علت کاهش غلظت siRNA است. در حالی که این روش برای بررسی های کوتاه مدت موثر است نمی تواند جایگزین مدلهای knock – out شود یا برای بررسی های از دست رفتن عملکردی دقیق استفاده شود.
یک نقطه ضعف دیگر بررسی های موقت با siRNA هزینه سنتز siRNA است که از فواید تکنیک می کاهد. برای حل این مشکلات سیستمی برای بیان پایدار siRNA ایجاد شده است.
shRNA چیست
یک از روش های تولید siRNA به صورت پایدار در داخل سلول استفاده از وکتورهای بیان کننده shRNA میباشد. در این روش با الگوبرداری از ساختار میکروارناها های طبیعی وکتورهای بیانی طراحی می شوند که منجر به تولید siRNA در سلول می شوند. در اغلب موارد قطعه وارد شده شامل یک توالی نوکلئوتیدی که مکمل هدف است می شود و به دنبال یک قطعه فاصله دهنده قرار می گیرد و سپس مکمل معکوس توالی هدف قرار دارد.هنگام رونویسی یک ساختار سنجاق سري با ساقه bp۱۹ به نام shRNA حاصل می شود که توسط DICER به siRNA تبدیل می شود که وارد مکانیزمهای خاموش کننده توالی هدف می شود.
وکتورهای بیان کننده shRNA شامل مار کر انتخابی هستند که اجازه گزینش سلولهای آلوده شده را می دهد. همچنین وکتور دارای عوامل القایی است که اجازه تنظیم بیان siRNA را می دهند. در مواردی که بازدهی آلودگی پایین است وکتورهای ویروسی برای فرستادن shRNA به سلول طراحی شده است. وکتورهای لنتی ویروس برای آلوده سازی سلولهای غیر تقسیم شونده، سلولهای بنیادی وزیگوتها بسیار موثر هستند و می توانند اساسی برای تکنیکهای ژن درمانی توسط RNAi باشند. البته مشکلاتی برای بیان طولانی مدت ممکن است پیش آید.
