RNR arba ribonukleino rūgštis yra molekulė, kuri yra neatsiejama visų gyvybės formų dalis. DNR genomus turintys organizmai daro savo genų kopijas RNR formatu. Organizmas nuskaito šias tikslias kopijas, kurios turi „prasmę“ ir formuoja tinkamus baltymus. Antisensinė RNR yra seka, kuri yra priešinga „jutimo“ RNR ir, prilipusi prie „jutimo“ RNR, gali blokuoti teisingą baltymų susidarymą. Nors antisensinė RNR nėra plačiai paplitusi gamtoje, ją galima pritaikyti tokiose mokslo srityse kaip medicina ir genetiškai modifikuoti organizmai.
Reguliarus baltymų gamybos procesas prasideda nuo konkretaus geno DNR nukopijavimo į pasiuntinio RNR (mRNR). Visa mRNR yra vienos grandinės. Ribosomos ir pernešančios RNR (tRNR) nuskaito mRNR ir sukuria baltymą, kurio genas koduoja.
MRNR seka yra būtina norint gaminti tinkamą baltymą. Be to, tRNR ir ribosomos skaito tik atskiras, o ne dvigubas grandines. Antisensinė RNR pati yra viena grandinė, bet turi bazių seką, kuri yra komplementari su konkrečios mRNR bazių seka.
Uracilas (U), adeninas (A), citozinas (C) ir guaninas (G) sudaro skirtingas RNR bazes. Uracilas jungiasi su adeninu, o citozinas – su guaninu. Pavyzdžiui, dalis mRNR, koduojanti CAU, turi papildomą antisensinę GUA seką. Antisensinė seka prisijungia prie mRNR ir sudaro dvigrandį kompleksą.
Genetikos inžinieriai nustatė, kad ši koncepcija naudinga kuriant modifikuotus organizmus. Vienas iš tokių pavyzdžių yra pomidoras, žinomas kaip Flavr-Savr. Pomidorai gamina fermentą, vadinamą poligalakturonaze (PG), kuris suminkština vaisius brandinimo metu. PG užkoduotas pomidorų genomo. Ūkininkai, auginantys įprastus pomidorus, turi juos nuskinti dar jiems visiškai neprinokę, kad PG nesuminkštėtų vaisių, kol jie nepatektų į prekybos centro lentyną.
Flavr-Savr pomidorai turi papildomą geną, kurį įdėjo genetikos inžinieriai, kuris gamina antisensinę PG mRNR versiją. Ši antisensinė grandinė prilimpa prie daugumos PG mRNR, kurią gamina pomidoras, ir taip blokuoja PG fermento gamybą. Taip pomidorai nokinimo metu nesuminkštėja, kad ūkininkai galėtų auginti pomidorus, kurių skonis ir atrodo prinokęs, bet nėra minkštas.
Antisense RNR taip pat gali būti pritaikyta medicinoje. Kai kurias ligas, pvz., Hantingtono ligą, sukelia genai, gaminantys netinkamus arba nepageidaujamus baltymus. Žmonių negalima veisti taip, kad jų genomas būtų pakeistas, pavyzdžiui, pomidorų, tačiau mokslininkai gali kažkaip pristatyti antisensinę RNR arba geną, koduojantį antisensinę RNR, į ląsteles, kurios gamina nepageidaujamą baltymą.
Galimi pristatymo būdai yra viruso kaip antisensinio geno nešiklio naudojimas arba RNR įšvirkštimas tiesiai į sritį. Tačiau viena problema su mokslu yra ta, kad pristatymo metodų optimizavimas yra sudėtingas. Kitas trūkumas yra tas, kad RNR gali būti nepakankamai specifinė, kad būtų nukreipta tik į nepageidaujamą mRNR, o tai gali būti pavojinga pacientui. Antisensinės RNR pavyzdžiai gamtoje yra nedažni. Vienas iš tokių atvejų pasitaiko žmonėms ir pelėms, kai į insuliną panašaus augimo faktoriaus antrojo receptoriaus geną, paveldėtą iš motinos pusės, blokuoja antisensinė RNR, pagaminta iš tėvo geno versijos.