什么是反義RNA(Antisense RNA)？
核糖核酸，或稱核糖核酸，是所有生命形式不可或缺的一種分子。具有DNA基因組的有機體以RNA的形式復制其基因。有機體讀取這些精確的復制品，這些復制品具有"意義"，并形成正確的蛋白質。反義RNA是與"意義"RNA相反的序列，通過堅...
核糖核酸，或稱核糖核酸，是所有生命形式不可或缺的一種分子。具有DNA基因組的有機體以RNA的形式復制其基因。有機體讀取這些精確的復制品，這些復制品具有"意義"，并形成正確的蛋白質。反義RNA是與"意義"RNA相反的序列，通過堅持"感覺"RNA，它可以阻止蛋白質的正確形成。雖然在自然界中并不廣泛存在，反義RNA在醫學和轉基因生物等科學領域有著廣泛的應用。
具有DNA基因組的生物體以RNA的形式復制它們的基因。蛋白質生產的常規過程始于將特定基因的DNA復制成信使RNA（mRNA），所有的mRNA都是單一的核糖體和轉移核糖體（tRNA）然后讀取mRNA并構建基因編碼的蛋白質。mRNA的序列對于產生正確的蛋白質至關重要。此外，tRNA和核糖體只讀取單鏈，不是雙鏈。反義RNA本身是單鏈的，但有一系列堿基與特定mRNA中的堿基序列互補。尿嘧啶（U）、腺嘌呤（a）、胞嘧啶（C）和鳥嘌呤（G）構成RNA的不同堿基。尿嘧啶與腺嘌呤結合，胞嘧啶與鳥嘌呤結合。例如，一部分mRNA編碼CAU有一個互補的GUA反義序列。反義序列與mRNA結合形成一個雙鏈復合物。基因工程師發現這個概念在創造改良有機體方面很有用。例如番茄的Flavr Savr。西紅柿產生一種叫做多聚半乳糖醛酸酶（PG）的酶，可以軟化番茄成熟過程中的基因組編碼種植普通西紅柿的農民必須在番茄完全成熟前采摘，這樣PG在送到超市貨架前不會變軟。Flavr-Savr西紅柿有一個基因，基因工程師在那里植入了一個額外的基因，產生了PG mRNA的反義版本。這個反義鏈附著在PG mRNA的大部分上番茄會產生PG酶，從而阻止PG酶的產生。這可以防止番茄在成熟過程中變軟，這樣農民就可以種植出味道和外觀都很成熟但并不柔軟的番茄。反義RNA也可能在醫學上有應用。一些疾病，如亨廷頓氏病，是由產生缺陷或不受歡迎的蛋白質的基因引起的。人類不能像西紅柿那樣被培育出一個改變了的基因組，但是科學家可以以某種方式傳遞反義RNA，或者一個編碼反義RNA的基因，使用病毒作為反義基因的載體或將RNA直接注射到產生不需要的蛋白質的細胞中。然而，科學界的一個問題是優化傳遞方法是復雜的。另一個缺點是RNA可能不夠特異，不能僅用于靶點不需要的mRNA，這種情況對病人來說可能是危險的。在自然界中反義RNA的例子并不常見。在人類和小鼠中，遺傳自母體的胰島素樣生長因子2受體基因被來自父親基因的反義RNA阻斷。
具有DNA基因組的生物體以RNA的形式復制它們的基因。蛋白質生產的常規過程始于將特定基因的DNA復制成信使RNA（mRNA），所有的mRNA都是單一的核糖體和轉移核糖體（tRNA）然后讀取mRNA并構建基因編碼的蛋白質。mRNA的序列對于產生正確的蛋白質至關重要。此外，tRNA和核糖體只讀取單鏈，不是雙鏈。反義RNA本身是單鏈的，但有一系列堿基與特定mRNA中的堿基序列互補。尿嘧啶（U）、腺嘌呤（a）、胞嘧啶（C）和鳥嘌呤（G）構成RNA的不同堿基。尿嘧啶與腺嘌呤結合，胞嘧啶與鳥嘌呤結合。例如，一部分mRNA編碼CAU有一個互補的GUA反義序列。反義序列與mRNA結合形成一個雙鏈復合物。基因工程師發現這個概念在創造改良有機體方面很有用。例如番茄的Flavr Savr。西紅柿產生一種叫做多聚半乳糖醛酸酶（PG）的酶，可以軟化番茄成熟過程中的基因組編碼種植普通西紅柿的農民必須在番茄完全成熟前采摘，這樣PG在送到超市貨架前不會變軟。Flavr-Savr西紅柿有一個基因，基因工程師在那里植入了一個額外的基因，產生了PG mRNA的反義版本。這個反義鏈附著在PG mRNA的大部分上番茄會產生PG酶，從而阻止PG酶的產生。這可以防止番茄在成熟過程中變軟，這樣農民就可以種植出味道和外觀都很成熟但并不柔軟的番茄。反義RNA也可能在醫學上有應用。一些疾病，如亨廷頓氏病，是由產生缺陷或不受歡迎的蛋白質的基因引起的。人類不能像西紅柿那樣被培育出一個改變了的基因組，但是科學家可以以某種方式傳遞反義RNA，或者一個編碼反義RNA的基因，使用病毒作為反義基因的載體或將RNA直接注射到產生不需要的蛋白質的細胞中。然而，科學界的一個問題是優化傳遞方法是復雜的。另一個缺點是RNA可能不夠特異，不能僅用于靶點不需要的mRNA，這種情況對病人來說可能是危險的。在自然界中反義RNA的例子并不常見。在人類和小鼠中，遺傳自母體的胰島素樣生長因子2受體基因被來自父親基因的反義RNA阻斷。
- 發表于 2020-09-09 16:56
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- 分類：醫療衛生
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