RNAi

Enciclopedia della Scienza e della Tecnica (2008)

RNAi

Elisabetta Ullu

Meccanismo attraverso il quale molecole di RNA a doppio filamento (dsRNA, double-stranded RNA) innescano il processo di degradazione di RNA bersaglio contenenti sequenze complementari al dsRNA. Tuttavia, il termine RNAi (RNAi, interferance) oggi si riferisce a una serie di fenomeni guidati da molecole di dsRNA che controllano l’espressione dei geni sia a livello della trascrizione (per es., formazione di eterocromatina e metilazione del DNA) sia a livello posttrascrizionale (degradazione di RNA messaggeri e inibizione della traduzione). Il meccanismo classico dell’RNAi è suddiviso in due fasi. Nella fase iniziale, lunghe molecole di dsRNA sono digerite dall’enzima Dicer che produce frammenti a doppia elica di circa 19÷26 nucleotidi chiamati piccoli RNA interferenti, siRNA (small interfering RNA). Una delle due eliche, chiamata elica guida, è incorporata in una proteina della famiglia Argonaute, battezzata Slicer, che possiede attività endonucleasica. Nella seconda fase dell’RNAi la proteina Argonaute/Slicer seleziona l’RNA bersaglio mediate formazione di legami idrogeno fra il siRNA guida e sequenze complementari presenti nell’RNA bersaglio. Una volta riconosciuto l’RNA bersaglio, la proteina Argonaute/Slicer lo taglia idrolizzando un singolo legame fosfodiesterico e producendo due frammenti che vengono poi digeriti da ribonucleasi citoplasmatiche. Nel caso di RNA messaggeri, la loro degradazione ha come conseguenza l’inibizione della traduzione di proteine specifiche. È importante notare, tuttavia, che il meccanismo di RNAi diminuisce l’espressione genica ma non l’abolisce. L’RNAi è diventato il metodo più comune per inibire l’espressione dei geni in organismi che, come i Mammiferi, sono difficili da manipolare geneticamente. Dal punto di vista biologico si ritiene che l’RNAi si sia evoluta come meccanismo di difesa contro infezioni virali e per mantenere la stabilità del genoma riducendo l’espressione di elementi genetici mobili come i trasposoni e i retroposoni.

RNA. Piccoli RNA

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