Kas ir RNS traucējumi?

RNS traucējumi ir dabisks ģenētisks mehānisms, kas sastopams lielākajā daļā augu un dzīvnieku. Tās funkcija ir aizsargāt šūnu iekārtu no vīrusu un cita sveša ģenētiskā materiāla invāzijas un izmantošanas. RNS traucējumi var apklusināt konkrētus gēnus, padarot to par vērtīgu pētniecības instrumentu biotehnoloģiju pētījumos un pat nākamās paaudzes medicīniskajās terapijās. Piemēram, ja mēs varētu izmantot RNS traucējumus, lai apklusinātu gēnus, kas ir atbildīgi par lēnu vielmaiņu, mēs varētu ļaut cilvēkiem zaudēt svaru, nepiespiežot viņus ievērot diētu vai cīnoties pret viņu dabiskajām uztura tendencēm.

Atcerieties, ka vīrusi vairojas, ievietojot savu ģenētisko materiālu saimniekorganisma genomā, pārprogrammējot to, lai izsūknētu vīrusa kopijas. Pēc tam, kad šūnas ģenētiskā iekārta ražo dažus simtus vīrusu, tā pārsprāgst, atbrīvojot vairāk virionu, kas inficē citas šūnas. RNS traucējumu galvenais mērķis ir nomākt noteiktas genoma sadaļas, lai vīrusi nevarētu to izmantot, lai izveidotu kopijas.

Lielākajai daļai organismu ir genoms, kas ražo ziņojuma RNS, kas dod norādījumus šūnas proteīnu ražošanas iekārtai, lai radītu dažādas olbaltumvielas. RNS traucējumi sastāv no īpašiem RNS segmentiem, ko sauc par mazām traucējošām RNS virknēm (siRNS), kurām ir nukleotīdu sekvences, kas komplementāras ar mērķa RNS virkni. Šīs komplementārās virknes kalpo kā mērķēšanas mehānisms, kas virza proteīnus uz izvēlēto mRNS, sadalot garās divpavedienu RNS molekulas fragmentos, kurus nevar pārvērst proteīnos. Tādā veidā var apklusināt konkrētus gēnus.

Mūsdienās RNS traucējumu izmantošana biotehnoloģiskos un terapeitiskos nolūkos ir aktuāla pētniecības joma. RNS iejaukšanās, ko izmanto, lai selektīvi nomāktu vēlamos gēnus, ir gēnu inženierijas veids. Iedomājieties, ka izārstējat AIDS, hepatītu un gripu vai panākat progresu ceļā uz izārstēšanu – viss, selektīvi nomācot vīrusu genomu ekspresiju. Pilnībā izmantojot RNS traucējumus, mēs varētu radīt kokvilnas sēklas bez indes — tajās ir liels daudzums olbaltumvielu, bet dabiskās kokvilnas sēklas ir indīgas — tabaka bez kancerogēniem un augi ar ārkārtīgu izturību pret ražu iznīcinošiem vīrusiem. RNS iejaukšanās ir vērtīga metode biotehnoloģijas instrumentu komplektā, kas turpinās ievest biotehnoloģiju revolūciju 21. gadsimtā.