shRNA vs siRNA
Under prosessen med RNA-interferens (RNAi) blir ekspresjon av et målgen slått ned med høy spesifisitet og selektivitet. RNAi er en naturlig prosess, og det involverer lite interfererende RNA (siRNA) og kort hårnål RNA (shRNA) og bi-funksjonell shRNA. For tiden brukes RNAi mye som et verktøy for personlig kreftbehandling. Anvendelsene av RNAi gjøres i utgangspunktet med de kjemisk syntetiserte dobbeltstrengede siRNA og vektorbaserte shRNA-molekylene. Selv om disse to molekylene har lignende funksjonelle resultater, er de forskjellige i struktur; således er de molekylære virkningsmekanismene, RNA-banene og off-target effekter av disse to molekylene også forskjellige.
shRNA
shRNA er en sekvens av lite RNA-molekyl som gjør en tett hårnålssving som kan brukes til å stille et målgenuttrykk under RNAi. Ekspresjon av shRNA oppnås ved hjelp av en vektor, som enten kan være et virus eller en bakterie eller ved levering av plasmider. De syntetiseres i cellekjernen og transporteres til cytoplasmaet for videre prosesser. Disse molekylene har lignende modningsveier for miRNA; dermed har syntesen av miRNA gitt grunnlaget for forståelse av shRNA-syntese. Enten RNA-polymerase II eller III kan transkribere shRNA gjennom RNA-polymerase II- eller III-promotorer. Fordelen med bruken av shRNA er at de har relativt lav nedbrytningshastighet. Ulempen er at den trenger en uttrykksvektor, noe som kan forårsake noen sikkerhetsproblemer.
siRNA
siRNA er dobbeltstrengede RNA-molekyler sammensatt av 20-25 basepar i lengde. Disse brukes til gensuppresjon ved å dempe ethvert gen med komplementær nukleotidsekvens i RNAi-bane. Gennedslag ved transfeksjon av siRNA mislykkes ofte på grunn av den forbigående effekten; spesielt i celler som deler seg raskt, og undertrykkelsen varer ikke lenger. For å løse dette problemet, blir siRNA modifisert ved å innføre en kort hårnålestruktur. Dette modifiserte molekylet, da kjent som shRNA. shRNA bør konverteres til siRNA av en Dicer for å fortsette sin normale funksjon.
Hva er forskjellen mellom shRNA og siRNA?
• I motsetning til siRNA har shRNA en ekstra hårnålestruktur. shRNA er en modifisert versjon av siRNA.
• shRNA krever en ekspressjonsvektor, mens siRNA ikke gjør det.
• shRNA kan brukes til langtidsnedslag, mens siRNA kun kan brukes til kortvarig nedslagning av gener.
• I motsetning til genundertrykkelsen av siRNA, er undertrykkelsen av shRNA langvarig, og hvis den settes inn via en passende virusvektor, kan den gi permanente gendempende effekter.
• Dicer kreves for å konvertere shRNA tilbake til siRNA-molekyl for å kunne utføre sine normale funksjoner.
