Perbezaan Utama - miRNA vs siRNA

miRNA dan siRNA adalah dua jenis RNA bukan pengekodan yang terlibat dalam peraturan gen. Mereka juga berfungsi sebagai kelas baru agen terapi dalam rawatan barah dan jangkitan. Kedua-dua miRNA dan siRNA adalah molekul RNA dupleks pendek, memberikan kesan membungkam gen dengan mensasarkan RNA messenger (mRNA) pada tahap posttranskrip. Walaupun fungsi mereka serupa dalam membungkam gen, mekanisme tindakan dan aplikasi klinikal berbeza antara satu sama lain. The perbezaan utama antara miRNA dan siRNA adalah bahawa miRNA dapat bertindak pada beberapa sasaran mRNA, tetapi siRNA bertindak hanya pada satu sasaran mRNA, yang sangat spesifik untuk jenis siRNA. Oleh itu, pendekatan terapi miRNA dan siRNA juga berbeza antara satu sama lain.

Kawasan Utama Dilindungi

1. Apa itu miRNA - Definisi, Ciri, Fungsi 2. Apa itu siRNA - Definisi, Ciri, Fungsi 3. Apakah Persamaan Antara miRNA dan siRNA - Garis Besar Ciri Umum 4. Apakah Perbezaan Antara miRNA dan siRNA - Perbandingan Perbezaan Utama

Syarat Utama: AGO2, Dicer, Gene Silening, MicroRNA (miRNA), pri-miRNA, RISC, RNA Interference (RNAi), Small Interfering RNA (siRNA)

Apa itu miRNA

The mikroRNA (miRNA) adalah molekul RNA helai pendek, yang terdiri daripada 19-25 nukleotida. MiRNA pertama ditemui di C. Elegans pada tahun 1993. miRNA adalah kelas RNA gangguan kecil, yang menghalang ekspresi gen pada tahap pasca transkrip. Transkripsi gen miRNA dilakukan oleh RNA polymerase untuk, menghasilkan miRNA primer (pri-miRNA). The pri-miRNA berukuran 5’, ditutup dengan polyadenylated pada hujung 3’, dan membentuk struktur gelung batang untai dua. Molekul pri-miRNA ini dibelah oleh kompleks mikroprosesor, membentuk miRNA pendahulu (pre-miRNA). Molekul dupleks pra-miRNA terdiri daripada 70-100 nukleotida. Protein Exportin 5 mengangkut molekul pra-miRNA ke sitoplasma dari nukleus untuk diproses lebih lanjut menjadi protein miRNA oleh protein Dicer. Oleh itu, miRNA adalah dupleks RNA, yang terdiri daripada 18-25 nukleotida. Dicer protein adalah sejenis enzim seperti RNase III yang khusus.

Gambar 1: Pembentukan dan fungsi miRNA

Hubungan miRNA dengan protein senyap senyap (RISC) yang dihasilkan oleh RNA membentuk kompleks yang disebut miRISC. Rangkaian akal miRNA dilepaskan di kompleks miRISC. Kemudian, mRNA dengan urutan pelengkap kepada untai RNA antisense di kompleks miRISC dipilih oleh pasangan asas pelengkap separa. Pengikatan kompleks miRISC dengan mRNA sasaran dapat menekan terjemahan, menurunkan molekul mRNA atau memecah molekul mRNA.

Apa itu siRNA

The RNA mengganggu kecil (siRNA) adalah jenis RNA dupleks pendek yang lain, yang membungkam ungkapan gen dengan memotong mRNA. SiRNA juga pertama kali ditemukan di C. Elegans dalam proses yang disebut gangguan RNA (RNAi) penghambatan gen berkesan oleh RNA eksogen. Molekul RNA untai dua (dsRNA) dapat dihasilkan di dalam sel dengan transkripsi gen selular, menjangkiti patogen atau pengenalan buatan. DsRNA ini dibelah oleh protein Dicer menjadi dsRNA kecil yang dikenali sebagai siRNA. SiRNA ini berukuran 21-23 nukleotida panjang dengan dua nukleotida melambung di hujung 3 '. SiRNA dalam sitoplasma dikaitkan dengan protein RISC dan helai akal molekul siRNA dibelah oleh komponen endonuclease yang disebut argonaute 2 (AGO2) dari RISC. Molekul mRNA yang relevan dikenali oleh untai RNA antisense siRNA, yang masih melekat pada protein RISC. Pembelahan molekul mRNA sasaran dilakukan oleh komponen AGO2.

Gambar 2: Membungkam gen oleh siRNA

Oleh kerana siRNA hanya dapat menargetkan molekul mRNA tertentu, penyenyapan ekspresi gen tertentu dapat dicapai oleh siRNA. Selanjutnya, kerana siRNA secara alamiah tidak ada pada mamalia, ia dapat digunakan sebagai agen terapi tertentu.

Persamaan Antara miRNA dan siRNA

Perbezaan Antara miRNA dan siRNA

Definisi

miRNA: MiRNA adalah segmen RNA pendek yang menekan ekspresi gen dengan mengikat pada segmen pelengkap RNA messenger.

siRNA: SiRNA adalah segmen pendek RNA yang beroperasi di jalur gangguan RNA (RNAi).

Kejadian

miRNA: MiRNA terdapat pada haiwan dan tumbuhan.

siRNA: SiRNA terdapat pada haiwan dan tumbuhan yang lebih rendah, tetapi tidak pada mamalia.

Struktur

miRNA: miRNA adalah molekul untai tunggal panjang nukleotida 18-25 dengan dua nukleotida yang digantung pada hujung 3 '.

siRNA: siRNA adalah molekul dupleks panjang nukleotida 21-23 dengan dua nukleotida yang digantung pada hujung 3 '.

Sebelum Pemprosesan Dicer

miRNA: Sebelum pemprosesan dicer, miRNA berada dalam bentuk miRNA pendahulunya, mengandungi 70-100 nukleotida dengan ketidakcocokan tersebar. Pra-miRNA wujud dalam struktur gelung jepit rambut.

siRNA: Sebelum pemprosesan dicer, siRNA adalah molekul RNA untai dua, yang mengandungi 30-100 nukleotida.

Pelengkap

miRNA: MiRNA sebahagiannya melengkapi mRNA. Ini terutama menyasarkan kawasan yang tidak diterjemahkan di miRNA.

siRNA: SiRNA adalah pelengkap sepenuhnya kepada mRNA sasaran.

Bilangan Sasaran mRNA

miRNA: MiRNA mampu menyasarkan lebih dari 100 jenis mRNA pada masa yang sama.

siRNA: SiRNA hanya mampu menargetkan satu jenis mRNA.

Mekanisme Peraturan Gen

miRNA: MiRNA menindas terjemahan dengan penurunan mRNA. Pembelahan endonukleolitik jarang berlaku pada miRNA apabila kadar pelengkap yang tinggi dijumpai pada sasaran.

siRNA: SiRNA mengatur ekspresi gen dengan pembelahan endonukleolitik.

Peraturan

miRNA: MiRNA mengatur gen yang sama dari mana miRNA ditranskripsikan seperti juga banyak gen lain.

siRNA: SiRNA hanya mengatur gen dari mana siRNA ditranskripsikan.

Aplikasi Klinikal

miRNA: MiRNA berfungsi sebagai sasaran ubat, agen terapi atau alat diagnostik dan biomarker.

siRNA: SiRNA berfungsi sebagai agen terapi.

Kesimpulannya

MiRNA dan siRNA adalah dua jenis RNA bukan pengekodan, yang terlibat dalam pengaturan ekspresi gen. Kedua-dua miRNA dan siRNA adalah molekul RNA untai dua. Kedua-dua jenis RNA mengalami mekanisme penyenyapan gen yang serupa dengan proses yang dikenali sebagai gangguan RNA. Walau bagaimanapun, miRNA mampu menyasarkan banyak jenis RNA kerana urutan miRNA adalah pelengkap kepada kawasan mRNA yang tidak diterjemahkan. Sebaliknya, siRNA hanya mampu menargetkan jenis mRNA terpilih. Oleh itu, perbezaan utama antara miRNA dan siRNA adalah kekhususan setiap jenis RNA dalam gangguan RNA.

Rujukan:

1. "Pengenalan MiRNA (microRNA)." Sigma-Aldrich. N.p., n.d. Web. Terdapat di sini. 24 Julai 2017. 2. "Aplikasi SiRNA." Aplikasi - siRNA | PRU Dharmacon. N.p., n.d. Web. Terdapat di sini. 24 Julai 2017. 3. "SiRNA Versus miRNA sebagai Terapi untuk Membungkam Gen." ScienceDirect. N.p., n.d. Web. Terdapat di sini. 24 Julai 2017.

Gambar Kesopanan:

1. "MiRNA" Oleh Kelvinsong - Karya sendiri (CC BY 3.0) melalui Wikimedia Commons 2. "Mekanisme SiRNA.2" Oleh Singh135 - Karya sendiri (CC BY-SA 4.0) melalui Wikimedia Commons