RNAinterferens

RNA-interferentie (RNAi) is een conservatief biologisch proces waarbij dubbelstrengs-RNA de expressie van specifieke genen kan uitschakelen door mRNA te vernietigen of translatie te remmen.

In veel organismen bestaan twee hoofdroutes: het siRNA-pad en het miRNA-pad. In het siRNA-pad wordt lang dubbelstrengs RNA door het enzym Dicer omgezet in kleine interfererende RNA’s (siRNA’s). Deze siRNA’s worden opgenomen in het RNA-geïnduceerde silencing complex (RISC), waarbij één van de strengen de richting aangeeft naar een complementair mRNA, wat leidt tot afbraak van het doel-mRNA. In het miRNA-pad worden endogene hairpin-prekursors verwerkt tot rijpe miRNA’s die RISC leiden naar gedeeltelijk complementaire sites, waardoor translatie vaak wordt geremd of het mRNA wordt gedestabiliseerd in plaats van snelle afbraak.

RNAi dient als antivirale verdediging in planten en invertebraten en speelt een rol bij genregulatie tijdens ontwikkeling en differentiatie bij veel dieren. In onderzoek en biotechnologie wordt RNAi toegepast als hulpmiddel om functiegene te bestuderen door gerichte reductie van genexpressie, met synthetische siRNA’s of korte hairpin-RNA’s (shRNA) die worden afgeleverd door transfectie of virale vectoren.

Toepassingen omvatten functionele genomica, gewasbescherming en potentiële therapeutische strategieën voor ziekten zoals kanker en virale infecties. Leveringsmethoden omvatten lipide-nanodeeltjes, conjugaten en virale vectoren; off-target-effecten en innate immuunreacties blijven zorgpunten.

Historie: Het RNAi-fenomeen werd in 1998 ontdekt in de nematode Caenorhabditis elegans door Andrew Fire en Craig Mello, waarvoor zij in 2006 de Nobelprijs voor Fysiologie of Geneeskunde ontvingen.