RNAi یک فرآیند بیولوژیکی است که در آن مولکولهای RNA از طریق تجزیه مولکولهای mRNA خاص از بیان آن ژن ممانعت می کنند. این روش به عنوان ابزار ارزشمندی در ژنتیک معکوس برای بررسی عملکرد ژن از طریق کاهش بیان آن نقش دارد.
RNAi به عنوان جدیدترین و کارآمدترین ابزار خاموش کردن بیان ژنها و کشف عملکرد آنها شناخته شده است. مهم ترین اجرای روش RNA مداخله گر (RNAi) عبارتند ازsiRNA ، DICER ، dsRNAو RISC می باشند.
میکروارنا و siRNA هر دو RNA های غیر کدشونده 19-32 نوکلوتیدی می باشند که از اجزای کلیدی تنظیم بیان ژن در گیاهان و جانوران محسوب میشوند. اما این دو در منشا و مکانیسم عملکردی خود دارای تفاوت هایی میباشند.
یکی از روش های تنظیم بیان ژن ها، تنظیم بیان در سطح رونویسی می باشد و هتروکروماتین شده DNA یکی از روش های جلوگیری از بیان ژن می باشد. مطالعات نشان داده است که siRNA بر روی هتروکروماتین شدن DNA تاثیر گذار هست.
متیلاسیون DNA روش اصلی خاموشی ژن و تنظیم بیان آن در سطح رونویسی محسوب می شود، متیلاسیون DNA بطور مستقیمی با مقدار siRNA موجود در سلول مرتبط است. به عبارت دیگر دسترسی به siRNA، تعیین کننده سطح متیلاسیون می باشد.
پس از اســـتخراخ DNA نمونه های مورد نظر، باید اطمینان پیداکرد که این نمونه ها دارای شــرایط کیفی و کمّی لازم را جهت انجام تکنیک های بعدی داشــته باشــند. برای این کار میتوان از دو روش ژل الکتروفورز یا دستگاه نانودارپ اســتفاده نمود.
ویرایش ژنوم (genetic editing) ابزاری فعال و کار آمد برای دستکاری دقیق ژنوم می باشد. به عنوان مثال برای افزایش مقاومت به بیماری، تولید مدلهای پزشکی و درمان بیماری مورد استفاده قرار میگیرد.
اصول طراحی siRNA : توالی siRNA باید 50 تا 100 نوکلئوتید پایین تر از کدون آغازکر انتخاب شود، محتوای GC در siRNA باید 25 تا 30 درصد باشند و از طراحی siRNA در نواحی دارای ساختار ثانویه باید خودداری شود.
محدودیت اول در روش RNAi طراحی یک توالی siRNA کارآمد میباشد علاوه براین اثرات غیراختصاصی بر روی سایر ژنها، و تحریک بیان و ترشح اینترفورن توسط siRNA نیز از جمله محدودیت های این روش محسوب می شوند.
به دلیل هزینه زیاد سنتز siRNA به صورت مستقیم و عدم تكثیر آن درون سلول پستانداران از پلاسمید که توانایی تولید پیش ساز siRNA درون سلول را دارد استفاده میشود که به این پیش ساز ها shRNA گفته میشود
