مرور و آشنایی با Micro RNA (miRNA): میکرو آران ای (میکروارنا یا میکروRNA)چیست

miRNAها گروهی از ncRNAها هستند که در حدود 17 تا 25 نوکلئوتید طول دارند و نقش مهمی را در خاموشی پس از رونویسی صدها تا هزاران ژن کد کننده و غیر کد‌کننده حیوانات و گیا¬هان، ایفا می کنند. در بین ncRNAها در حال حاضر بیشترین شناخت را از miRNAها داریم و روز به روز بر تعداد آنها در مقالات افزوده می شود. مکانیسم عمل miRNAها به این صورت است که اغلب با اتصال به 3′ UTR ژن ها باعث خاموشی آن می شود، اما جدیداً مشخص شده است که برخی از miRNAها با اتصال به نواحی کد‌کننده عمل خود را انجام می¬دهند miRNAها]28[. آنها قادرند محصولات پروتئینی ژن¬ها را تحت تاثیر قرار بدهند و بنابراین می¬توانند شبکه¬های داخل سلولی و مسیرهای واکنش¬ها را تحت تاثیر قرار بدهند؛ مثل شبکه‌ی ژنی 53p ]29[.این گروه از ncRNAها نقش مهمی در بیماری های انسانی دارند و در انواع اختلالات میزان آن¬ها کم یا زیاد می شود برای مثال miR-21 از جمله miRNAهایی است که در تومورهای مغزی میزان بیانش افزایش می¬یابد]30[. بنابراین تهیه پروفایل‌های بیانی miRNA برای تشخیص انواع بیماری ها حائز اهمیت است ]31[.

RNA میان¬کنش کننده با piwi (piRNA) Piwi-interacting RNAs

RNA میان¬کنش کننده با piwi (piRNA) گروهی از ncRNAها هستند که از طریق میان¬کنش با پروتئین piwi عمل خود را انجام می دهند
طول piRNA در حدود 26 تا 31 نوکلئوتید می¬باشد و در سر 5′ آن یک باز یوریدین وجود دارد. این گروه از ncRNAها غالباً در بین خوشه¬هایی از توالی¬های تکراری در ژنوم وجود دارند. دلایل مختلفی وجود دارد که نشان دهند این است که piRNAها سبب خاموشی عناصر رتروترانسپوزونی در ژنوم می شوند]34،35[.
Small RNAs چیست

این گروه از RNA ها به طور کلی طولی بین 20 تا 300 نوکلئوتید دارند. این گروه از ncRNAها را به انواع siRNA ، rasiRNA ، snoRNA و غیره تقسیم بندی کرده¬اند. siRNAها به عنوان محصولات پردازش شده¬ی RNAهای طویل دو رشته‌ای می¬باشند]36[. rasiRNA¬ها از نواحی تکراری ژنوم مثل ترانسپوزون¬ها منشا می¬گیرند و عملکردی شبیه به عملکرد piRNA¬ها دارند]37[. snoRNA¬ها گروهی از ncRNA¬ها هستند که در فرایند تغییر RNA¬های ریبوزومی (snRNA) و RNAهای دیگر شرکت می کنند]38[.

مرور و آشنایی با آرناهای غیر کد کننده بزرگ ( long non coding RNAیا lncRNAها) و عملکرد آن ها

lncRNAها یک گروه رو به افزایش از نظر تعداد از بین ncRNAها می باشند که طولی در حدود 300 تا حدود 100 کیلو باز را دارا می‌باشند و حداقل در ژنوم یوکاریوت‌ها وجود دارند و همانند mRNAها توسط آنزیم RNA pol II رونویسی می¬شوند. lncRNAها یک گروه ناهمگونی هستند که اگرچه وظایف مختلفی می توانند داشته باشند اما هنوز به طور کامل مشخص نشده اند. در حال حاضر عملکردی که lncRNAها می¬توانند داشته باشند را به طور کلی به چهار گروه طبقه بندی می کنند (شکل 1)]39[.
سیگنال
تله
راهنما
داربست

شکل: شماتیکی از مکانیسم¬های عمل lncRNAها 1) به عنوان سیگنال می¬توانند با بیان شدن به همراه فاکتورهای رونویسی سبب تنظیم بیان ژن¬ها بشوند. 2) به عنوان تله قادرند فاکتورهای رونویسی و دیگر پروتئین هایی که روی DNA تاثیر دارند را با اتصال به آن ها از اتصال به DNA دور نگه بدارند. البته برخی از lncRNA ها با دارا بودن محل اتصال برای miRNA از تاثیر آن ها بر روی اهدافشان می-کاهند. 3) به عنوان راهنما سبب می شوند که آنزیم¬های تغییر دهنده کروماتینی چه به صورت cis (در همان ناحیه¬ای که lncRNA متصل است) و چه به صورت trans بر روی اهداف خود تاثیر بگذارند. 4) به عنوان داربست سبب به هم چسبیدن پروتئین¬ها شده و یک ریبونوکلئوپروتئین را به وجود می¬آوردند که خود این قادر است انواع فعالیت¬ها را در داخل هسته انجام دهد مثل سیگنال یا تغییر کروماتین و…]39[.

جدول زیر بطور مختصر به معرفی ncRNA ها و عملکردآنها می پردازد.

در مقایسه با RNA ها غیر کد شونده کوچک، مثل miRNAها که به طور گسترده نقش بیولوژیکی آن ها در فرآیند‌های سرطان مورد مطالعه قرار گرفته است]40[، lncRNA ها نسبتا کمتر توصیف شده‌اند. با این حال ذات بیولوژیک lncRNA ها که اغلب به عنوان ماده تاریک ژنوم به آن اشاره می شود به تدریج در حال روشن شدن است ]41[.
مطالعات قبلی نشان داده است، تعداد زیادی از lncRNA ها که نقش قابل توجهی در تنظیم تکامل سلولی و تمایز و فرآیند‌های مختلف دیگر دارند غالبا در سرطان‌های مختلف از تنظیم خارج می شوند]42[.