Zowel MIRNA als SIRNA worden niet-coderende RNA's genoemd. Ze spelen een belangrijke rol in de genregulatie. Ze kunnen zelfs worden gebruikt om kanker en infecties te genezen als een unieke klasse van geneesmiddelen. Zowel MIRNA als SIRNA zijn korte, duplex RNA-moleculen die zich richten op boodschapper-RNA (mRNA) in het post-transcriptionele stadium om genen tot zwijgen te brengen.
Mirna vs Sirna
Het verschil tussen de twee termen. Mirna en Sirna is dat SIRNA een exogeen dubbelstrengs RNA is dat cellen opnemen, terwijl MIRNA enkelstrengs is en afgeleid is van endogeen niet-coderend RNA. Bovendien kan SIRNA worden gevonden in lagere dieren en planten, maar niet in zoogdieren, terwijl miRNA's gemakkelijk in alle dieren en planten kunnen worden gevonden.
MicroRNA, ook wel MIRNA genoemd, is een enkelstrengs, klein RNA-molecuul van 19-25 nucleotiden. MIRNA creëert een complex genaamd miRISC wanneer het bindt aan het RNA-geïnduceerde silencing complex (RISC) eiwit. Vervolgens worden, met behulp van gedeeltelijke complementaire basenparing, mRNA's met complementaire sequenties voor antisense RNA-strengen in het miRISC-complex gekozen.
Klein interfererend RNA, ook bekend als SIRNA, is een relatief kort duplex-RNA dat genexpressie dempt door het boodschapper-RNA (mRNA) te splitsen. Omdat SIRNA zich slechts op een enkel mRNA-molecuul kan richten, kan het nauwkeurige onderdrukking van genexpressie bewerkstelligen. Bovendien, omdat SIRNA van nature niet in zoogdieren wordt aangetroffen, kan het worden gebruikt als een gericht medicinaal middel.
Vergelijkingstabel tussen Mirna en Sirna
| Parameters van vergelijking: | MIRNA | SIRNA |
| Voorval | Dieren en planten hebben beide MIRNA. | Zoogdier SIRNA is afwezig in lagere dieren en planten. |
| Structuur | MIRNA is een enkelstrengs molecuul dat 18-25 nucleotiden lang is. | SIRNA is een duplexmolecuul met een twee-nucleotide. |
| Dicer-verwerking vóór | MIRNA is in zijn voorloper MIRNA van vóór de verwerking van de blokjessnijder, met 70-100 nucleotiden met verspreide mismatches. De haarspeldlusstructuur van pre-MIRNA bestaat. | SIRNA is een dubbelstrengs RNA-molecuul van 30-100 nucleotiden dat dubbelstrengs is voordat de blokjes worden verwerkt. |
| complementariteit | Het MIRNA en het mRNA zijn gedeeltelijk complementair. | Het SIRNA of Small interfererende RNA is een perfecte match voor het doel-mRNA. |
| Genregulatiemechanismen | MIRNA remt translatie door mRNA-afbraak te veroorzaken. | Endonucleolytische splitsing regelt genexpressie via SIRNA. |
| Regulatie | Dezelfde genen waaruit het MIRNA wordt geproduceerd, evenals vele andere, worden gereguleerd door het MIRNA. | Alleen de genen waaruit het SIRNA wordt getranscribeerd, worden door SIRNA gereguleerd. |
| Klinische toepassingen | MIRNA kan worden gebruikt als een biomarker, therapeutisch doelwit, diagnostisch hulpmiddel of farmacologisch doelwit. | Als therapeutisch middel wordt SIRNA gebruikt. |
Wat is Mirna?
MIRNA is een natuurlijk molecuul, het kan niet kunstmatig of synthetisch in het laboratorium of met behulp van chemische verbindingen worden gemaakt. Het is standaard aanwezig in de natuur. In 1993 werd het eerste MIRNA of MicroRNA geïdentificeerd in C. Elegans. Klein interfererend RNA (MIRNA) is een soort RNA dat genexpressie onderdrukt in het post-transcriptionele stadium.
RNA-polymerase voert de transcriptie van MIRNA-genen uit om primair MIRNA (pri-MIRNA) te creëren. Het 5'-uiteinde van het pri-MIRNA is afgedekt, terwijl het 3'-uiteinde is gepolyadenyleerd, waardoor een dubbelstrengige stamlusstructuur wordt gevormd. Een microprocessorcomplex splitst deze pri-MIRNA-moleculen, waardoor de voorloper MIRNA (pre-MIRNA) wordt geproduceerd.
Pre-MIRNA-moleculen hebben 70-100 nucleotiden in hun duplexvorm. Wanneer er een hoge mate van complementariteit in het doelwit is, is endonucleolytische splitsing in MIRNA zeldzaam. De niet-vertaalde regio's van het MIRNA zijn primair gericht. Exportine 5 brengt pre-MIRNA-moleculen over van de kern naar het cytoplasma, waar ze door Dicer-eiwitten worden verwerkt tot MIRNA. Als resultaat is MIRNA een RNA-duplex van 18-25 nucleotiden. Dicer-eiwitten zijn een soort RNase III-achtig enzym met een specifieke functie.
Wat is Sirna?
Sirna is een natuurlijke en synthetische stof die kunstmatig of synthetisch kan worden gemaakt in een laboratorium of met chemische componenten. Het kan ook in het wild worden gevonden. In C. Elegans werd SIRNA aanvankelijk herkend in een mechanisme dat bekend staat als RNA-interferentie (RNAi), waarbij efficiënte genonderdrukking door vreemd RNA betrokken is.
In de cel kunnen dubbelstrengs RNA (dsRNA)-moleculen worden geproduceerd door transcriptie van cellulaire genen, infectie met pathogenen of kunstmatige introductie. Dicer-eiwitten breken dit dsRNA af in kleine dsRNA's die bekend staan als SIRNA. Deze siRNA's hebben twee overhangende nucleotiden aan het 3'-uiteinde en zijn 21-23 nucleotiden lang. Het cytoplasmatische SIRNA is gekoppeld aan RISC-eiwitten en de sense-streng van het SIRNA-molecuul wordt verbroken door het RISC endonuclease argonaute 2 (AGO2).
RNA-intrusie wordt mogelijk gemaakt door MIRNA of SIRNA, wat kleinere RNA-moleculen zijn. Hetzelfde proces wordt gebruikt door beide soorten kleinere RNA-deeltjes om genexpressie te reguleren. Wetenschappers gebruiken nu kunstmatig SIRNA, dat endogeen MIRNA nabootst, om bepaalde genen die kanker veroorzaken tot zwijgen te brengen, hoewel het slagingspercentage nog steeds te laag is. De antisense RNA-streng van het SIRNA, die nog steeds aan het RISC-eiwit is gekoppeld, herkent het juiste mRNA-molecuul. De AGO2-component is verantwoordelijk voor het splitsen van het doelwit-mRNA-molecuul.
Belangrijkste verschillen tussen Mirna en Sirna
- Micro-ribonucleïnezuur (MIRNA) en klein interfererend ribonucleïnezuur (siRNA) zijn twee soorten RNA-moleculen.
- Het SIRNA heeft essentiële functies bij het uitschakelen van genen en MIRNA speelt een cruciale rol bij genregulatie.
- Terwijl MIRNA een enkelstrengs ribonucleïnezuurmolecuul is, is SIRNA een dubbelstrengs ribonucleïnezuurmolecuul.
- Zowel MIRNA als SIRNA werken op RNA-interferentie (RNAi), maar in combinatie met een RNA-geïnduceerd silencing-complex is SIRNA, dat dubbelstrengs is, beter voor het splitsen van RNA (RISC).
- Terwijl MIRNA zich op veel locaties slecht hecht aan zijn doelwit, hecht SIRNA zich op slechts één locatie perfect aan zijn doelwit.
Gevolgtrekking
dsRNA is ook bekend als Kunstmatig gesynthetiseerde kleinere haarspeld wordt gebruikt voor kunstmatige genuitschakeling, shRNA genoemd, en RNAi kan worden gebruikt voor onderzoek naar gentherapie. De expressievector wordt gebruikt om synthetisch gecreëerd dsRNA in een cel af te leveren, en dezelfde methode wordt gebruikt om genen tot zwijgen te brengen. Eiwittranslatie omvat drie verschillende soorten RNA.
Plaats-RNA-intrusie is een volgorde-afhankelijk mRNA-deprivatiemechanisme dat de expressie van het gen regelt. Het tRNA draagt het codon over, het mRNA levert signalen die gericht zijn op het maken van eiwitten, en het rRNA bevordert RNA-interferentie op de plaats. Het miRISC-complex kan translatie remmen, het mRNA-molecuul afbreken of het mRNA-molecuul splitsen wanneer het bindt aan het aangewezen mRNA.
