ปิดเสียงโมเลกุล

RNAi เริ่มต้นอย่างต่ำต้อยในช่วงกลางทศวรรษที่ 1990 หลังจากที่นักวิจัยได้เห็นพฤติกรรมทางพันธุกรรมที่แปลกประหลาดบางอย่าง การเพิ่มชิ้นส่วนของ DNA ให้กับสิ่งมีชีวิตบางชนิด เช่น เชื้อรา พืช และหนอน ดูเหมือนจะไปขัดขวางการทำงานของยีนที่เลือกข้อสังเกตแปลก ๆ ชุดที่สองมาจากนักวิจัยที่พยายามบล็อกยีนบางตัวด้วยวิธีแอนติเซนส์ ในเทคนิคนี้ สายเสริมของ RNA ซึ่งเป็นสาย antisense จะจับกับส่วนหนึ่งของ RNA สายเดี่ยวปกติของเซลล์ เมื่อไรโบโซมพบการชนกันของสายคู่บนแถบของ RNA สายเดี่ยว พวกมันจะไม่แปลบริเวณเหล่านั้นเป็นโปรตีน

เทคนิคนี้ถูกนำไปใช้กับพยาธิตัวกลมCaenorhabditis elegans

โดยนักวิจัยหลายคน รวมถึง Andrew Fire จากสถาบัน Carnegie ในเมืองบัลติมอร์ รัฐแมสซาชูเซตส์ และปัจจุบันคือ Stanford School of Medicine และ Craig Mello จาก University of Massachusetts Medical School

ในไม่ช้านักวิทยาศาสตร์ก็มีความลึกลับอยู่ในมือ เมื่อทำงานร่วมกัน Fire และ Mello ได้ทำการทดสอบกับสำเนาของ RNA สายเดี่ยวของเซลล์ ซึ่งไม่ควรจับกับ RNA ของเซลล์เพราะสิ่งที่เรียกว่า RNA ความรู้สึกนี้ไม่ได้เสริมกับมัน แต่ความรู้สึก RNA ดูเหมือนจะทำงานได้ดีพอ ๆ กับที่ antisense RNA ทำกับยีนที่คลุมเครือ

“เรามองไม่เห็นเหตุผลว่าทำไมเซนส์และแอนติเซนส์จึงทำงานได้ทั้งคู่” ไฟร์กล่าว

หลังจากงุนงงกับปรากฏการณ์นี้มาหลายเดือน Fire และ Mello ก็ได้รับคำอธิบาย ทั้งตัวอย่างความรู้สึกและแอนติเซนส์ที่พวกเขาฉีดเข้าไปในC. elegansถูกปนเปื้อนด้วย RNA แบบเกลียวคู่ (dsRNA) จำนวนเล็กน้อย นักวิจัยได้ปรับแต่งบิตของ dsRNA เพื่อให้ตรงกับลำดับของยีนเฉพาะ เมื่อนักวิทยาศาสตร์จงใจฉีด RNA ให้กับเวิร์ม พวกมันจะปิดการทำงานของยีนเหล่านั้นอย่างมีประสิทธิภาพ เทคนิค RNAi ถือกำเนิดขึ้น

ในอีก 7 ปีข้างหน้า Fire, Mello และนักวิทยาศาสตร์คนอื่นๆ 

เริ่มถอดรหัสกลไกพื้นฐานของ RNAi การรบกวนเริ่มต้นขึ้นเมื่อชิ้นส่วนของ RNA ที่มีเกลียวสองเส้น ซึ่งไม่ว่าจะมีอยู่ตามธรรมชาติในเซลล์หรือถูกฉีดโดยนักวิจัย ชนเข้ากับเอนไซม์ที่เรียกว่า dicer ซึ่งไหลเวียนอยู่ภายในเซลล์ที่เป็นของเหลว ตามชื่อของมัน ลูกเต๋าทำหน้าที่เหมือนนินจาที่ถือดาบ มันสับ dsRNA เป็นชิ้นขนาดพอดีคำประมาณ 22 คู่เบส ซึ่งเป็นบล็อกเคมีแต่ละตัวที่ประกอบกันเป็น RNA

ชิ้นส่วนขนาดเล็กเหล่านี้แต่ละชิ้นเรียกว่า short interfering RNAs (siRNAs) จากนั้นคลายซิปออกเป็น RNA สองเส้น หนึ่งในสายเหล่านี้รวมตัวกับกลุ่มของโปรตีนที่แตกต่างกันหลายชนิด การรวมกันนี้ถูกขนานนามว่าเป็น RNA-induced silencing complex (RISC) จากนั้นคอมเพล็กซ์นี้จะตามล่าสาย RNA ภายในเซลล์ที่จับหรือเสริมสาย siRNA ของมัน เมื่อ RNA ที่สมบูรณ์จับกับ RISC เอ็นไซม์หลายตัวรวมถึงตัวแบ่งส่วนข้อมูลที่มีชื่อหนึ่งจะแฮ็คและย่อยสลายมัน

เนื่องจากไวรัสที่เรียกว่ารีโทรไวรัสมักจะสร้าง dsRNA ในขณะที่กำลังจำลองแบบ นักวิจัยบางคนจึงเสนอว่า dicer ตัวแบ่งส่วนข้อมูล และส่วนประกอบอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับ RNAi ทำหน้าที่ในสัตว์ในยุคแรกเพื่อเป็นกลไกป้องกัน ตามทฤษฎีแล้ว การป้องกันแบบดั้งเดิมนี้ไม่จำเป็นอีกต่อไปในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ ที่มีระบบภูมิคุ้มกันที่ซับซ้อน

อย่างไรก็ตาม ดูเหมือนว่าเซลล์สมัยใหม่จะใช้ RNAi เพื่อควบคุมยีนที่หลากหลาย การศึกษาในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาได้ค้นพบกลไกที่คล้ายกับ RNAi มากมายที่ส่งผลกระทบ เช่น การพัฒนาของตัวอ่อน กิจกรรมของเซลล์ต้นกำเนิด หรือการรวมตัวของไวรัสภายในเซลล์

“เราได้ค้นพบวิธีที่ธรรมชาติทำให้ยีนหยุดการทำงาน” Zamore กล่าว

credit : partyservicedallas.com
veslebrorserdeg.com
3gsauron.com
thebeckybug.com
thedebutantesnyc.com
antonyberkman.com
welldonerecords.com
prestamosyfinanciacion.com
nwiptcruisers.com
paleteriaprincesa.com
dessert-noir.com