تداخل اران ای

تداخل آران ای. تداخل آراِن اِی ( به انگلیسی: RNA Interference ) ( RNAi ) ، فرایند زیست شناختی ست که طی آن مولکول های آران ای، بیان ژن یا ترجمه را با خنثی سازی مولکول های آران ای پیام رسان هدف، مهار می کنند. [ ۱] از نظر تاریخی، RNAi با نام های دیگری چون این موارد شناخته می شده است: هم - سرکوب گر ( Co - suppression ) ، خاموش سازی پسا - رونویسی ژن ( Post - transcriptional gene silencing ) یا ( PTGS ) و فرونشانی ( Quelling ) . مطالعهٔ مفصل هرکدام از این فرایندهای به ظاهر متفاوت نشان داد که هویت ذاتی این پدیده ها همگی RNAi بوده اند. اندرو فایر و کریگ ملو جایزه ۲۰۰۶ نوبل فیزیولوژی یا پزشکی را در ۱۹۹۸ میلادی به خاطر کارشان بر روی تداخل آراِن اِی در نماتدی به نام کرم الگانس دریافت کردند. از زمان کشف RNAi و پتانسیل تنظیم کنندگی اش، مشخص شده که RNAi پتانسیل زیادی در سرکوب ژن های مورد نظر را دارا است. اکنون RNAi را در سرکوب ژنی، نسبت به درمان آنتی - سنس، دقیق تر، مؤثرتر، و پایدارتر می دانند. [ ۲] با این حال، آراِن اِی آنتی سنسی که به وسیلهٔ یک ناقل بیانی تولید می گردد را می توان توسعه داد تا به عنوان عوامل درمانی نوین، کاربردهای جدیدی پیدا کند. [ ۳]
دو نوع مولکول آراِن اِی کوچک، یعنی ریزآران ای ( miRNA ) و آراِن اِی کوچک مداخله گر ( siRNA ) ، در فرایند تداخل آراِن اِی نقش محوری دارند. آراِن اِی ها محصولات مستقیم ژن ها هستند و آراِن اِی های کوچکی که ذکرشان رفت، قادر هستند تا با ایجاد کمپلکس های آنزیمی، آران ای پیام رسان ( mRNA ) را تجزیه کرده و بدین شکل با جلوگیری از ترجمهٔ آن ها از طریق خاموش سازی ژنی پسا - رونویسی، فعالیتشان را کاهش دهد. به علاوه، رونویسی را از طریق سازوکار خاموش سازی که توسط فرایند تداخل آراِن اِی صورت می پذیرد، می توان مهار کرد؛ کمپلکس آنزیمی در این فرایند، متیلاسیون دی ان ای را در موقعیت های ژنومی که مکمل siRNA یا miRNA کمپلکس شده باشند، کاتالیز می کند. تداخل آراِن اِی نقش مهمی را در دفاع از سلول در مقابل توالی های نوکلئوتیدی متخاصم ( همچون ویروس ها یا ترنسپوزون ها ) ایفا می کند. همچنین این فرایند بر روی تکوین مؤثر است.
مسیر RNAi در بسیاری از یوکاریوت ها شامل جانوران یافت می گردد، و توسط آنزیم خردکننده ( Dicer ) که رشتهٔ دوتایی بلند آراِن اِی ( dsRNA ) را می شکافد، راه اندازی شده و آران ای دورشته ای را به قطعات کوتاهی که در حدود ۲۱ نوکلئوتید طول دارند و به صورت دو - رشته ای هستند، تکه تکه می کنند. هر siRNA به دو آراِن اِی تک - رشته ای بازشده ( ssRNA ) که یکی را رشتهٔ رهرو ( Passenger strand ) و دیگری را رشتهٔ راهنما ( Guide strand ) می نامند. رشتهٔ رهرو تجزیه شده و رشتهٔ راهنما به کمپلکس خاموش گر القاء شده توسط آراِن اِی ( یا RISC ) می پیوندد. شناخته شده ترین آن ها «خاموش گری ژنی پسا - رونویسی» است که بیش از همه مورد مطالعه واقع شده و زمانی رخ می دهد که رشتهٔ راهنما با توالی مکملی در یک مولکول آران ای پیام رسان جفت شده و گسست با آرگونوات ۲ ( Ago2 ) ، که مؤلفهٔ کاتالیزی RISC است را القاء می نماید. در برخی از جانداران، با وجود این، که غلظت های مولی اولیه siRNA محدود هستند، این فرایند به صورت سیستماتیک پخش می گردد.