Kas yra mažoji RNR?

Maža RNR yra terminas, vartojamas apibūdinti kelioms nekoduojančios ribonukleino rūgšties (ncRNR) klasėms. Nors terminas maža RNR dažnai vartojamas trumpoms ncRNR grandinėms, randamoms bakterijų ląstelėse, apibūdinti, jis taip pat taikomas kaip skėtinis terminas kitų tipų ncRNR, kurios buvo tiriamos gyvūnuose, augaluose ir grybuose. Maža RNR yra labai susijusi su genų reguliavimu ir gali būti pritaikyta genų terapijoje.

ncRNR funkcija skiriasi nuo kitų RNR tuo, kad ji tiesiogiai nekoduoja baltymo. Vietoj to, ncRNR dalyvauja kitose ląstelių funkcijose, įskaitant genų ekspresiją ir modifikavimą. Mažos RNR molekulės paprastai susideda iš maždaug 20–30 nukleotidų. Yra daugybė mažų RNR tipų, įskaitant mikroRNR (miRNR), trumpas trukdančias RNR (siRNR) ir mažas branduolines RNR (snoRNR).

Tam tikros mažos RNR rūšys, tokios kaip mikroRNR ir siRNR, yra svarbios genų nutildymui. Genų nutildymas yra genetinio reguliavimo procesas, kurio metu genas, kuris paprastai būtų išreikštas, yra „išjungiamas“ tarpląstelinio elemento, šiuo atveju, mažos RNR. Baltymas, kurį paprastai susidarytų ši genetinė informacija, nesusiformuoja dėl trukdžių, o geno užkoduota informacija yra užblokuota nuo ekspresijos.

Genų nutildymas atlieka svarbų vaidmenį natūraliai apsaugant organizmus nuo virusų atakos. Tyrimai parodė, kad siRNR taip pat gali būti naudojama terapijoje, nes ji gali būti naudojama dirbtinai sukelti tikslinio geno išmušimą. Dėl genetinio reguliavimo sudėtingumo sunku plėtoti terapinį siRNR potencialą, ypač todėl, kad ji skirtingai elgiasi skirtingų tipų ląstelėse.

snoRNR, kita mažų RNR klasė, veikia kaip kitų RNR molekulių cheminių modifikacijų tarpininkai. Pavyzdžiui, snoRNR padeda keisti ikiribosominę RNR (pre-rRNR) ir palengvina jos vystymąsi į subrendusią ribosominę RNR (rRNR), kuri yra viena iš pagrindinių ribosomų sudedamųjų dalių. Atrodo, kad kai kurios snoRNR nėra nukreiptos į konkrečią RNR molekulę ir gali atlikti kitas funkcijas, pavyzdžiui, reguliuoti alternatyvų RNR sekų sujungimą arba pakartotinį sujungimą.

Mažos RNR veikimas buvo tiriamas keliuose pavyzdiniuose organizmuose. Daugelis iš jų yra augalai, pavyzdžiui, žydintis augalas Arabidopsis thaliana, kukurūzai ir ryžiai. Kiti modeliai yra nematodas Caenorhabditis elegans, vaisinė musė Drosophila melanogaster, pelės ir žmonės. Naudodami šiuos ir kitus organizmus, mažosios RNR, kaip genetinės manipuliacijos įrankio, galimybes tiria taikomosios biologijos ir medicinos sričių mokslininkai.