РНК-интерференция: краткое определение
РНК-интерференция (RNA interference, RNAi, лат. inter — между и ferio — ударяю, поражаю) - подавление экспрессии мРНК с помощью короткой двухцепочечной РНК (дцРНК), имеющей с ней гомологию. Различают несколько типов интерферирующих дцРНК: малые интерферирующие РНК (миРНК), микроРНК), ассоциированные с повторами малые интерферирующие РНК и Piwi-взаимодействующие РНК.
РНК, осуществляющие РНК-интерференцию, образуются в клетках в результате множества различных процессов: транскрипции с сонаправленных промоторов, ферментативной активности клеточной или вирусной РНК-зависимой РНК-полимеразы, самокомплементарности транскриптов, способных отжигаться сами на себя. Участвующие в РНКi природные и искусственно введенные в клетку молекулы дцРНК процессируются специальными ферментными комплексами. Так, белок Dicer, обладающий активностью подобной РНКазе III, участвует в образовании двухцепочечных коротких интерферирующих РНК (миРНК; микроРНК) длиной ~22 п.н. Эти РНК далее становятся частью другого рибонуклеопротеинового комплекса, RISC (англ. RNA-iduced silencing complex), неотъемлемым компонентом которого являются белки семейства Аргонавт. В процессе образования активированного RISC РНК-дуплекс расплетается. Одна из цепей дуплекса остается в составе комплекса и направляет поиск комплементарных нуклеотидных последовательностей в других молекулах РНК. Молекулы, несущие комплементарные нуклеотидные последовательности, распознаются белковым комплексом и подвергаются специфической деградации. Белки семейства Аргонавт, входящие в состав RISC, осуществляют расщепление РНК-мишеней, которое происходит по середине области комплементарности, узнаваемой молекулой дцРНК.
Обнаружены и иные механизмы подавления экспрессиии гена с помощью РНКi: прекращение трансляции и транскрипции (см. МикроРНК; Ассоциированная с повторами малая интерферирующая РНК).
Считается, что РНКi осуществляет регуляцию экспрессии множества генов в клетках, а также служит в качестве защитного механизма, предохраняющего клетку от РНК-содержащих вирусов и передвижения мобильных генетических элементов (транспозонов).
Процесс РНКi был обнаружен Э. Файром и К. Меллоу в 1998 г. у нематоды С. elegans (Нобелевская премия за 2006 г.).
Смотрите также:
