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Applications de RNAi De la taille du génome

L'interférence ARN (RNAi) est un mécanisme génétique qui emploie petit RNAs de intervention (siRNAs) pour viser et neutraliser l'ARN messager (ARNm). Ceci a comme conséquence l'élimination du gène cible étant exprimé.

Crédit : vchal/Shutterstock.com

RNAi est un procédé naturel qui a été la première fois caractérisé entièrement par l'incendie et le Craig d'Andrew mûrs en 1998. Depuis lors, RNAi est devenu une méthode de cheval de labour pour des études de fonction des gènes individuelle. Plus récent, RNAi a été déployé au niveau de la taille du génome, permettant à des chercheurs d'évaluer chaque gène dans un génome pour son rôle dans un processus cellulaire particulier.

Développer un protocole

Une étude significative concernant RNAi de la taille du génome était publiée en 2014 et décrit phenotyping de haut-débit du brucei de Trypanosoma ; l'organisme qui entraîne la maladie du sommeil. Des écrans génétiques précédents avaient été effectués sur l'organisme, mais avaient laissé au moins 50% des gènes sans bureau d'attribution fonctionnel.

Les avantages de la méthode étaient que les conditions expérimentales pourraient être normales en travers de toutes les cellules dans l'écran utilisant une fiole de culture unique, et l'utilisation d'une séquence d'ADN d'enregistrer la densité de population relative évite les problèmes de la contamination et de mal étiqueter.

les écrans de la taille du génome produisent type de beaucoup de résultats dans une expérience unique, indiquant des centaines de fonctionnements significatifs ou associations. Dans l'étude 2014, RNAi de la taille du génome a permis aux chercheurs de développer un protocole pour traduire l'anti-trypanosomal efficacité et résistance de médicament, et recense des cohortes des gènes impliqués dans le quorum détectant la voie de signalisation de l'organisme.

Résistance au médicament de se traduire

Les médicaments visant des procédés épigénétiques donnent des résultats intenses dans le traitement du cancer. Les inhibiteurs de la déacétylase d'histone (HDAC) sont une telle classe de médicaments. Ces médicaments ont des effets anticancéreux viser des cellules de tumeur et de non-tumeur, y compris l'admission de l'apoptose (mort cellulaire programmée).

Cependant, dans les tests cliniques, quelques patients sont insensibles à ces médicaments. Si les facteurs contribuant à la résistance de HDAC pourraient être visés par un autre médicament, la combinaison pourrait améliorer la réaction aux inhibiteurs de HDAC.  

Dans une étude, les chercheurs ont employé les cellules tumorales humaines avec la résistance acquise à l'inhibiteur de HDAC, acide suberanilohydroxamic, et ont effectué un écran de la taille du génome de RNAi. L'écran a recensé la protéine à doigt de zinc GLI1 comme gène nouveau pour la résistance au vorinostat.

La précipitation de GLI1 avec la demande de règlement de vorinostat a avec succès changé de vitesse le reste des gènes de pro-survie et de pro-apoptotique vers l'apoptose, indiquant une stratégie prometteuse pour le développement de médicament de combinaison.

Extraction des objectifs plus efficaces

Le multiforme de glioblastome (GBM), un cancer du cerveau, est un des plus mortelle et difficile de traiter des types de cancer. Les scientifiques croient une sous-population de jeu cheminée cheminée appelé de cellules des cellules GBM (GBM-SCs) un rôle majeur dans l'amorçage et maintenance de la tumeur pendant qu'elle se développe.

Ces cellules se remplacent et les différencient dans des lignées de cellules comme des neurones et des cellules comme un astrocyte. GBM-SCs sont également plus résistant à la chimiothérapie et à la radiothérapie que des cellules tumorales en vrac, qui signifie leur population est souvent enrichies après le traitement.

On le pense que quelques gènes dans GBM-SCs peuvent offrir des objectifs pour la demande de règlement de traitement efficace. Pour recenser ces gènes, les chercheurs ont effectué un écran de grande puissance de RNAi. Ils ont vérifié l'effet de précipitation de plus de 10.000 gènes et hors de beaucoup de coups a tourné par l'expérience, ils ont recensé et ont validé le sérum/la kinase réglée par glucocorticoïde 1 (SGK1) comme gène principal de pro-survie dans la prolifération et la survie de GBM-SC.

L'écran de la taille du génome de RNAi est une innovation puissante qui multiplie le pouvoir de l'interférence ARN par des centaines ou des milliers de périodes. C'est un ajout important à la gamme des options pour les écrans génétiques de haut-débit.

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Last Updated: Feb 26, 2019

Dr. Catherine Shaffer

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Dr. Catherine Shaffer

Catherine Shaffer is a freelance science and health writer from Michigan. She has written for a wide variety of trade and consumer publications on life sciences topics, particularly in the area of drug discovery and development. She holds a Ph.D. in Biological Chemistry and began her career as a laboratory researcher before transitioning to science writing. She also writes and publishes fiction, and in her free time enjoys yoga, biking, and taking care of her pets.

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