Što je mala RNA?

Mala RNA je pojam koji se koristi za opisivanje nekoliko klasa nekodirajuće ribonukleinske kiseline (ncRNA). Iako se izraz mala RNA često koristi za opisivanje kratkih lanaca ncRNA koji se nalaze u bakterijskim stanicama, on se također primjenjuje kao krovni izraz za druge vrste ncRNA koje su proučavane kod životinja, biljaka i gljiva. Mala RNA jako je uključena u regulaciju gena i može imati primjenu u genskoj terapiji.

ncRNA se po funkciji razlikuje od ostalih RNA po tome što ne kodira izravno protein. Umjesto toga, ncRNA je uključena u druge stanične funkcije, uključujući ekspresiju i modifikaciju gena. Male RNA molekule obično se sastoje od oko 20 do 30 nukleotida. Postoje mnoge vrste malih RNA, uključujući mikroRNA (miRNA), kratke interferirajuće RNA (siRNA) i male nukleolarne RNA (snoRNA).

Određene vrste male RNK, kao što su mikroRNA i siRNA, važne su za utišavanje gena. Utišavanje gena je proces genetske regulacije u kojem se gen koji bi inače eksprimirao “isključuje” unutarstanični element, u ovom slučaju mala RNA. Protein koji bi inače bio formiran ovom genetskom informacijom ne nastaje zbog interferencije, a informacija kodirana u genu je blokirana od ekspresije.

Utišavanje gena ima važnu ulogu u prirodnoj zaštiti organizama od virusnog napada. Istraživanja su pokazala da siRNA također može imati terapeutsku primjenu, jer se može koristiti za umjetno induciranje nokauta ciljnog gena. Složenost genetske regulacije otežava razvoj terapeutskog potencijala siRNA, pogotovo jer se različito ponaša u različitim tipovima stanica.

snoRNA, druga klasa malih RNA, djeluju kao posrednici u kemijskim modifikacijama drugih RNA molekula. Na primjer, snoRNA pomažu u vođenju modifikacije preribosomske RNA (pre-rRNA) i olakšavaju njezin razvoj u zrelu ribosomalnu RNA (rRNA), koja je jedna od glavnih komponenti ribosoma. Čini se da neke snoRNA ne ciljaju na određenu molekulu RNA i mogu imati druge funkcije, kao što je reguliranje alternativnog spajanja ili ponovnog povezivanja RNA sekvenci.

Djelovanje male RNK proučavano je u nekoliko modelnih organizama. Mnoge od njih su biljke, poput cvjetnice Arabidopsis thaliana, kukuruza i riže. Ostali modeli uključuju nematodu Caenorhabditis elegans, voćnu mušicu Drosophila melanogaster, miševe i ljude. Koristeći ove i druge organizme, znanstvenici iz područja primijenjene biologije i medicine istražuju potencijal male RNK kao alata za genetsku manipulaciju.