Year: 2009
Type: article
Abstract: WstępPodłożem wielu chorób jest nadekspresja genów kodujących białka niezbędne w prawidłowym funkcjonowaniu komórki.Sytuacja taka ma również miejsce w komórkach nowotworowych.Produktem tych genów mogą być białka pobudzające wzrost i niekontrolowany rozwój komórek, hamujące apoptozę lub utrudniające efektywną chemioterapię.Często obserwowany brak skuteczności leczenia napromieniowaniem lub chemioterapeutykami wymusza szukanie innych sposobów, które efektywnie mogłyby pokonać raka.Po przełomowym odkryciu, uhonorowanym Nagrodą Nobla w 2006 r., małych interferujących cząstek RNA (siRNA -small interfering RNA), pojawia się nadzieja na wykorzystanie ich własności w terapii genowej chorób nowotworowych.Interferencja RNA Mechanizm interferencji RNA odkryto u nicienia Caenorhabdis elegans jako odpowiedź na egzogenne RNA.Wprowadzenie do komórki długiego dwuniciowego RNA hamuje ekspresję genu o sekwencji homologicznej do wprowadzanego kwasu nukleinowego.Intensywne badania pozwoliły na dokładne poznanie tego mechanizmu [1].Długie dwuniciowe dsRNA (double-strand RNA) po wprowadzeniu do komórki zostaje enzymatycznie pocięte do siRNA -cząsteczki zawierającej około 22 par zasad.Zaobserwowany proces pozwolił badaczom wnioskować, że powstanie siRNA jest ewolucyjną strategią ochronną komórek przed wirusami, gdyż większość znanych wirusów na pewnym etapie swojego cyklu życiowego produkuje długie dsRNA [2].Enzymem, który przecina dsRNA, jest RNAza III, określana jako Dicer.Jej obecność wykazano w komórkach roślin, nicieni, owadów i kręgowców, co przemawia za tym, że mechanizm interferencji RNA występuje w przyrodzie powszechnie, od najwcześniejszych etapów ewolucji.U ludzi wykazano obecność tylko jednego genu dla Dicer, natomiast u Drosophila udowodniono ekspresję licznych genów dla tych białek, tworzących różne rodzaje siRNA [2].Wygenerowany przez Dicer dwuniciowy siRNA na końcach 3' posiada dwa wolne nukleotydy.Końce 5' obu nici są ufosforylowane, a na końcach 3' występują reszty hydroksylowe [1].Uzyskany siRNA związany z białkiem Dicer, wprowadzany jest do wielobiałkowego kompleksu RISC (RNA -induced silencing complex, kompleks wyciszający indukowany RNA) [3].Uważa się, że w tym procesie kluczową rolę odgrywa Dicer.Wykazano, że w komórkach nie zawierających Dicer, mimo obecności siRNA, nie dochodzi do wyciszania genów [4].Kompleks RISC zlokalizowano w cytoplazmie komórki [3].Nieaktywny RISC składa się z podwójnej nici siRNA (przy czym tylko nić antysensowna wiąże się z białkami kompleksu), helikazy, białek rodziny Agronaut (Ago) i TRBP (The double strand RNA-binding protein -białko wiążące dwuniciowe RNA) (Ryc.1).Sekwen-Wyciszanie nadekspresji genu MDR1 za pomocą siRNA: nośniki, efekty, perspektywy Olga Potapińska, Maria Wąsik W artykule szczegółowo opisano mechanizm interferencji RNA.Przedstawiono także sposoby syntezy i transfekcji siRNA do komórek.Główną uwagę skupiono na problemie lekooporności komórek nowotworowych oraz podsumowano obecny stan wiedzy na temat wyciszania ekspresji genu MDR1, odpowiedzialnego za oporność wielolekową. Silencing of MDR1 gene overexpression with siRNA: carriers, results, perspectivesThe paper presents a detailed description of the mechanisms of RNA interference, siRNA synthesis methods and the ways of its transfection to the cells.The authors show the problems of multidrug resistance in cancer cells and summarize present-day knowledge concerning MDR1 gene silencing, which is responsible for multidrug resistance.
Source: Via Medica Journals
Authors: Olga Potapiñska, Mariusz A. Wasik
Language: Polish
Subfield: Oncology
Field: Medicine
Domain: Health Sciences
Open Access status: green
OpenAlex ID: W2952368624