La differenza chiave tra l'interferenza dell'RNA e l'oligonucleotide antisenso è che l'interferenza dell'RNA è una tecnica che comporta la soppressione specifica della sequenza dell'espressione genica da parte di un RNA a doppio filamento mentre l'oligonucleotide antisenso è una tecnica che prevede la soppressione sequenza-specifica dell'espressione genica da parte di un oligonucleotide di DNA a filamento singolo.
Il silenziamento o la soppressione genica è un modo per regolare l'espressione genica in una cellula biologica per prevenire l'espressione di un gene specifico. Normalmente, quando i geni vengono silenziati, la loro espressione è ridotta. Al contrario, quando i geni vengono eliminati, vengono completamente cancellati dal genoma dell'organismo; quindi, non avrà espressione. A volte, il silenziamento genico è considerato lo stesso del knockdown genico. Questo perché i metodi di silenziamento genico come RNAi, oligonucleotide antisenso e CRISPR utilizzati per silenziare i geni causano una riduzione dell'espressione genica di almeno il 70%. Le interferenze dell'RNA e gli oligonucleotidi antisenso sono due importanti tecniche di silenziamento genico.
Cos'è l'interferenza dell'RNA?
L'interferenza dell'RNA (RNAi) è un processo biologico in cui le molecole di RNA a doppio filamento effettuano la soppressione specifica della sequenza dell'espressione genica. Andrew Fire e Craig C. Mello hanno condiviso il premio Nobel nel 2006 in Medicina per il loro eccezionale lavoro sull'interferenza dell'RNA nel verme nematode: Caenorhabditis elegans. Questa ricerca pionieristica sull'interferenza dell'RNA è stata pubblicata per la prima volta da loro nel 1998. Di solito, il percorso dell'RNAi si trova in molti organismi eucarioti, inclusi gli animali.
Figura 01: Interferenza RNA
Due molecole centrali, il microRNA (miRNA) e l'RNA a piccola interferenza (siRNA), sono coinvolte nel percorso dell'RNAi. Un enzima chiamato Dicer induce questo percorso. Dicer scinde il lungo RNA a doppio filamento in brevi frammenti a doppio filamento (21 nucleotidi siRNA). Quindi ogni siRNA viene svolto in due RNA a filamento singolo noti come filamento passeggero e filamento guida. Il filo del passeggero è degradato mentre il filo guida è incorporato nel complesso di silenziamento indotto dall'RNA (RISC). Nel RISC, il filamento guida si accoppia con l'mRNA complementare, che attiva l'Argonaute (Ago2), il componente catalitico del complesso RISC. Successivamente, Argonaute scinde la molecola di mRNA. A differenza del siRNA, il microRNA (miRNA) prende di mira la regione 3' non tradotta dell'mRNA dove si legano con complementarietà imperfetta. Questo blocca l'accesso dell'mRNA ai ribosomi per la traduzione.
Cos'è l'oligonucleotide antisenso?
L'oligonucleotide antisenso è una tecnica che prevede la soppressione specifica della sequenza dell'espressione genica da parte di un oligonucleotide di DNA a filamento singolo. Questa tecnica è anche chiamata terapia antisenso È una forma di terapia che utilizza oligonucleotidi antisenso (ASO) per colpire l'RNA messaggero (mRNA). Gli oligonucleotidi antisenso alterano l'espressione dell'mRNA utilizzando una varietà di meccanismi come il decadimento mediato dalla ribonucleasi H del pre mRNA, il blocco sterico diretto e la modulazione del contenuto dell'esone attraverso il legame del sito di splicing sul pre mRNA.
Figura 02: Oligonucleotide antisenso
Diversi oligonucleotidi antisenso sono stati approvati dagli Stati Uniti e dall'Unione Europea per il trattamento delle malattie. Inoltre, gli oligonucleotidi antisenso sono già stati approvati come terapia per molte malattie tra cui la malattia di Batten, la retinite da citomegalovirus, la distrofia muscolare di Duchenne, la sindrome da chilomicronemia familiare, l'ipercolesterolemia familiare, l'amiloidosi ereditaria mediata dalla transtiretina e l'atrofia muscolare spinale.
Quali sono le somiglianze tra l'interferenza dell'RNA e l'oligonucleotide antisenso?
- L'interferenza dell'RNA e l'oligonucleotide antisenso sono due importanti tecniche di silenziamento genico.
- Entrambe le tecniche prendono di mira le molecole di mRNA.
- Sono tecniche specifiche della sequenza.
- Entrambe le tecniche sono utilizzate come terapie per molte malattie.
- Entrambi inibiscono l'espressione genica.
Qual è la differenza tra interferenza dell'RNA e oligonucleotide antisenso?
L'interferenza dell'RNA è una tecnica che prevede la soppressione specifica della sequenza dell'espressione genica da parte di un RNA a doppio filamento mentre l'oligonucleotide antisenso è una tecnica che prevede la soppressione specifica della sequenza dell'espressione genica da parte di un oligonucleotide di DNA a filamento singolo. Quindi, questa è la differenza chiave tra l'interferenza dell'RNA e l'oligonucleotide antisenso.
L'infografica qui sotto presenta le differenze tra l'interferenza dell'RNA e l'oligonucleotide antisenso in forma tabellare per un confronto fianco a fianco.
Riepilogo – Interferenza RNA vs oligonucleotide antisenso
Le tecniche di silenziamento genico riducono l'espressione genica cellulare. L'interferenza dell'RNA e l'oligonucleotide antisenso sono due importanti tecniche di silenziamento genico. L'interferenza dell'RNA è una tecnica che prevede la soppressione specifica della sequenza dell'espressione genica da parte di un RNA a doppio filamento mentre l'oligonucleotide antisenso è una tecnica che prevede la soppressione specifica della sequenza dell'espressione genica da parte di un oligonucleotide di DNA a filamento singolo. Pertanto, questo riassume la differenza tra l'interferenza dell'RNA e l'oligonucleotide antisenso.