Short interfering RNA: differenze tra le versioni

Versione delle 20:24, 3 ago 2006

Versione delle 16:10, 4 ago 2006

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==Specificità degli siRNA==

La RNAi si interseca con diversi altri processi cellulari. Non è dunque sorprendente che l'introduzione di siRNA nella cellula possa indurre alcuni effetti non specifici. Una cellula di [[mammifero]], ad esempio, può ''interpretare'' una molecola di RNAds come un composto di origine [[virus|virale]], avviando una risposta [[sistema immunitario|immunitaria]]. Inoltre, dal momento che i [[miRNA|microRNA]] (molecole prodotte dalla cellula per regolare l'[[espressione genica]]) sono estremamente simili come struttura ai siRNA, sono possibili indesiderate interferenze anche con questo ''pathway''.

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===Immunità innata===

L'introduzione di troppo siRNA può generare diverse risposte cellulari aspecifiche in grado di attivare una risposta immunitaria innata. La maggior parte dei lavori scientifici sembra indicare che ciò sia dovuto alla presenza di PKR, un ''sensore'' cellulare per gli RNAds, e sembra probabile il coinvolgimento anche del gene RIG-I (acronimo di ''retinoic acid inducible Gene I''). Un metodo promettente per ridurre l'effetto aspecifico consiste nell'adattare gli siRNA fino a far assumer loro la struttura di un microRNA. Dal momento che la presenza citosolica dei microRNA è assolutamente ''naturale'' e comporta uno dei più potenti meccanismi di silenziamento cellulare, tale approccio promette di essere molto efficace, permettendo di incorporare minori concentrazioni di siRNA per avere un silenziamento molto più efficiente e selettivo.

Introduction of too much siRNA can result in non-specific events due to activation of innate immune responses. Most papers suggest that this is probably due to activation of the dsRNA sensor PKR, although retinoic acid inducible Gene I (RIG-I) may also be involved. One promising method of reducing the non-specific effects is to convert the siRNA into a [[miRNA|microRNA]]. MicroRNAs occur naturally, and by harnessing this endogenous pathway it should be possible to achieve similar gene knockdown at comparatively low concentrations of resulting siRNAs. This should minimise non-specific effects.

===Off-targetingBersagli errati===

Si è riscontrato che alcuni mRNA non perfettamente complementari con la molecola di siRNA somministrata possono comunque andare incontro a degradazione. Questo comporta ulteriore aspecificità di azione degli siRNA. Questo problema, in ogni caso, può essere superato attraverso un oculato ''design'' dei siRNA. La costruzione di siRNA ''ottimizzati'' per ottenere la massima specificità viene comunemente svolta con il supporto di [[algoritmo|algoritmi]] in grado di selezionarne la composizione migliore. I numerosi studi in corso sull'[[espressione genica]] e sulle caratteristiche del [[-omics|trascrittoma]] stanno attualmente permettendo di raffinare tali algoritmi.

Off-targeting is another challenge facing siRNAs as a gene knockdown tool. Here, genes with incomplete complementarity are inadvertently downregulated by the siRNA (effectively, the siRNA acts as an [[miRNA]]), leading to problems in data interpretation and potentially toxicity. This however can be partly addressed by designing appropriate control experiments, and siRNA design algorithms are currently being developed to produce siRNAs free from off-targeting. Genome-wide expression analysis, e.g. by microarray technology, can then be used to verify this and further refine the algorithms. A 2006 paper from the laboratory of Dr Khvorova implicates 6 or 7 basepairs long stretches from position 2 onwards in the siRNA matching with 3'UTR regions in off-targeting genes.-->

==Prospettive future==