• Wednesday June 19,2019

Unterschied zwischen shRNA und siRNA

shRNA vs siRNA

(RNAi) wird die Expression eines Zielgens mit hoher Spezifität und Selektivität niedergeschlagen. RNAi ist ein natürlicher Prozess und umfasst kleine interferierende RNA (siRNA) und kurze Haarnadel-RNA (shRNA) und bi-funktionelle shRNA. Derzeit wird RNAi als Instrument für die personalisierte Krebstherapie eingesetzt. Die Anwendungen von RNAi werden im Wesentlichen mit den chemisch synthetisierten doppelsträngigen siRNA- und Vektor-basierten shRNA-Molekülen durchgeführt. Obwohl diese zwei Moleküle ähnliche funktionelle Ergebnisse haben, unterscheiden sie sich in ihrer Struktur; Somit unterscheiden sich auch die molekularen Wirkmechanismen, die RNA-Wege und die Off-Target-Effekte dieser beiden Moleküle.

shRNA

shRNA ist eine Sequenz von kleinen RNA-Molekülen, die eine enge Haarnadelkurve bilden, die verwendet werden kann, um eine Zielgenexpression während RNAi zu unterdrücken. Die Expression von shRNA wird durch einen Vektor erreicht, der entweder ein Virus oder ein Bakterium sein kann, oder durch die Abgabe von Plasmiden. Sie werden im Zellkern synthetisiert und für weitere Prozesse ins Zytoplasma transportiert. Diese Moleküle haben ähnliche Reifungswege von miRNA; somit ist die Synthese von miRNA die Grundlage für das Verständnis der shRNA-Synthese. Entweder RNA Polymerase II oder III kann shRNA durch RNA Polymerase II oder III Promotoren transkribieren. Der Vorteil der Verwendung von shRNAs besteht darin, dass sie eine relativ geringe Abbau- und Umsatzrate aufweisen. Der Nachteil besteht darin, dass ein Expressionsvektor benötigt wird, der Sicherheitsprobleme verursachen kann.

siRNA

siRNAs sind doppelsträngige RNA-Moleküle mit einer Länge von 20-25 Basenpaaren. Diese werden für die Genunterdrückung verwendet, indem ein beliebiges Gen mit komplementärer Nukleotidsequenz im RNAi-Signalweg gesperrt wird. Das Gene-Knockdown durch Transfektion von siRNA ist oft aufgrund des transienten Effekts nicht erfolgreich; besonders in sich schnell teilenden Zellen und die Unterdrückung dauern nicht länger. Um dieses Problem zu überwinden, wird die siRNA durch die Einführung einer kurzen Haarnadelstruktur modifiziert. Dieses modifizierte Molekül wurde dann als shRNA bezeichnet. shRNA sollte von einem Dicer in siRNA umgewandelt werden, um seine normale Funktion fortzusetzen.

Was ist der Unterschied zwischen shRNA und siRNA?

• Im Gegensatz zur siRNA besitzt shRNA eine zusätzliche Haarnadelstruktur. shRNA ist eine modifizierte Version von siRNA.

• shRNA benötigt einen Expressionsvektor, während siRNA dies nicht tut.

• shRNA kann für den Langzeit-Knockdown verwendet werden, während siRNA nur für die kurzfristige Knockdown-Gene verwendet werden kann.

• Im Gegensatz zur Genunterdrückung von siRNA ist die Unterdrückung von shRNA lang anhaltend und wenn sie über einen geeigneten viralen Vektor eingefügt wird, kann sie dauerhafte Gen-Silencing-Effekte erzeugen.

• Dicer ist erforderlich, um die shRNA zurück in ein siRNA-Molekül umzuwandeln, um ihre normalen Funktionen auszuführen.