shRNA vs siRNA
Under processen med RNA-interferens (RNAi), bliver ekspression af et målgen slået ned med høj specificitet og selektivitet. RNAi er en naturlig proces, og den involverer lille interfererende RNA (siRNA) og kort hårnåle-RNA (shRNA) og bifunktionelt shRNA. I øjeblikket er RNAi meget brugt som et værktøj til personlig kræftbehandling. Anvendelsen af RNAi udføres grundlæggende med de kemisk syntetiserede dobbeltstrengede siRNA og vektorbaserede shRNA-molekyler. Selvom disse to molekyler har lignende funktionelle resultater, adskiller de sig i deres struktur; således er de molekylære virkningsmekanismer, RNA-vejene og off-target-effekter af disse to molekyler også forskellige.
shRNA
shRNA er en sekvens af et lille RNA-molekyle, som laver en stram hårnålesving, der kan bruges til at dæmpe et målgenekspression under RNAi. Ekspression af shRNA opnås af en vektor, som enten kan være en virus eller en bakterie eller ved levering af plasmider. De syntetiseres i cellekernen og transporteres til cytoplasmaet for yderligere processer. Disse molekyler har lignende modningsveje for miRNA; syntesen af miRNA har således givet grundlaget for forståelse af shRNA-syntese. Enten RNA-polymerase II eller III kan transskribere shRNA gennem RNA-polymerase II- eller III-promotorer. Fordelen ved brugen af shRNA'er er, at de har relativt lav nedbrydningshastighed og omsætning. Ulempen er, at den har brug for en ekspressionsvektor, hvilket kan forårsage nogle sikkerhedsproblemer.
siRNA
siRNA'er er dobbeltstrengede RNA-molekyler sammensat af 20-25 basepar i længden. Disse bruges til genundertrykkelse ved at dæmpe ethvert gen med komplementær nukleotidsekvens i RNAi-vejen. Gennedskæring ved transfektion af siRNA er ofte mislykket på grund af den forbigående virkning; især i hurtigt delende celler og suppressionen varer ikke længere. For at overvinde dette problem modificeres siRNA ved at introducere en kort hårnålestruktur. Dette modificerede molekyle kendt som shRNA. shRNA bør konverteres til siRNA af en Dicer for at fortsætte sin normale funktion.
Hvad er forskellen mellem shRNA og siRNA?
• I modsætning til siRNA har shRNA en ekstra hårnålestruktur. shRNA er en modificeret version af siRNA.
• shRNA kræver en ekspressionsvektor, hvorimod siRNA ikke gør det.
• shRNA kan bruges til langsigtet knockdown, mens siRNA kun kan bruges til kortsigtet knockdown af gener.
• I modsætning til genundertrykkelsen af siRNA er undertrykkelsen af shRNA langvarig, og hvis det indsættes via en passende viral vektor, kan det give permanente gendæmpende effekter.
• Dicer er påkrævet for at konvertere shRNA'et tilbage til siRNA-molekylet for at udføre dets normale funktioner.
