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Applicazioni di RNAi

L'interferenza del RNA (RNAi) è un sistema di regolazione post-trascrizionale del gene che usa le molecole del RNA di non codifica chiamate microRNAs in celle.

Credito: Rost9/Shutterstock.com

Le brevi sezioni del RNA sono prese dal RNA indotto facendo tacere il complesso (RISC) che poi mira al messaggero specifico RNAs (mRNAs) per degradazione. Ciò sopprime l'espressione del gene che corrisponde al mRNA.

RNAi è stato sfruttato nel campo di biotecnologia per fare tacere del gene, l'espulsione del gene ed il colpo del gene. Gli strumenti più comunemente usati per fare tacere del gene sono piccolo RNA d'interferenza (siRNA), breve RNA della forcella (shRNA) e mimi ed inibitori del microRNA.

RNAi ha guadagnato la popolarità tremenda con le applicazioni attraverso tutte le aree delle scienze biologiche. Questo articolo fa una generalità di alcuni studi recenti nel campo.

Sviluppo di terapia genica per l'epilessia

I ricercatori hanno sviluppato un gene che fa tacere l'approccio per il colpo della chinasi dell'adenosina (ADK) in cellule staminali mesenchymal della gelatina di Wharton (un tipo di cellula umana). Hanno mirato a ADK mRNA al 3' estremità con otto caricatore 35mm di codifica che contengono gli shRNAs della chinasi dell'anti-adenosina.

I caricatore 35mm in primo luogo sono stati clonati in un vettore lentiviral, quindi i vettori sono stati schermati per trovare quelli che hanno espresso il MIR-shRNA anti--ADK più efficiente. Quel vettore è stato usato per transduce stabile le celle. Il risultato era giù-regolamento di 95% di ADK mediato da RNAi.

Questo studio ha dimostrato l'uso efficiente di un caricatore 35mm dello shRNA per il colpo di ADK. Il metodo può produrre le celle che potrebbero essere usate per sviluppare una terapia genica per l'epilessia.

Gene che fa tacere per la terapia del cancro

La molecola 1 (Kim-1) di lesione del rene è un biomarcatore per la lesione prossimale del tubulo del rene e probabilmente un obiettivo per cancro renale. Xu et al. ha studiato gli effetti del colpo Kim-1 su 786-0 celle con RNAi lentivirus-mediato.

Kim-1 ha inibito l'abilità di formazione della colonia e di proliferazione delle celle, con l'arresto nella fase G0/G1. Il apoptosis iniziale e recente è aumentato di celle curate con siRNA.

Egualmente hanno analizzato il gene Kim-1 che fa tacere la costruzione in mouse ed hanno trovato l'inibizione di crescita, concludente che Kim-1 inibisce la crescita di 786-0 celle in vitro e in vivo ed è un obiettivo potenziale per la terapia renale di carcinoma delle chiare cellule.

Selezione delle biblioteche

RNAi ha indicato la grande utilità nello studio di diversi schermi, ma la tecnologia egualmente è stata ampliata agli alti schermi della libreria di capacità di lavorazione in cui le centinaia o migliaia di geni, o persino interi genoma, possono essere schermate per significato facendo uso di un approccio di RNAi.

In un esempio, un gene cardiaco-mirato a che fa tacere il metodo è sviluppato in drosofila per studiare gli effetti della struttura e della funzione del cuore per 134 geni di malattia del candidato. I geni umani del candidato hanno omologhi nelle mosche di frutta, rendenti a drosofila un organismo di modello adatto.

Le costruzioni di RNAi sono state inserite nelle mosche e nelle mosche valutate per il fenotipo. L'esperimento ha impiegato un protocollo fenotipico quantitativo della selezione che ha esaminato parecchi parametri di salubrità del cuore: mortalità, struttura del cuore e longevità adulta.

I ricercatori hanno trovato che 52% dei geni del candidato sono stati richiesti per lo sviluppo e la funzione cardiaci in mosche. Lo studio ha dimostrato che la drosofila è un sistema-modello apprezzato per selezione e la convalida funzionali dei geni di malattia del candidato identificati con l'ordinamento su grande scala.

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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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