Antisense proces

V antisense procese sú antisense oligonukleotidy (krátke jednovláknové nekódujúce ribonukleové kyseliny) sa do bunky zavádzajú väčšinou prostredníctvom lipozómov (vezikuly, ktoré často pozostávajú z fosfolipidy). V tomto procese sa mRNA odbúrava v krátkom čase.

Zavedenie bunkového jadra a gen kódovanie mRNA pomocou vektorov (modifikovaný plazmid (DNA kruh) baktérie) je najefektívnejšie - syntéza antisense RNA týmto spôsobom prebieha kontinuálne.

Aktuálna vírusová DNA bola modifikovaná takým spôsobom, že nedochádza k replikácii (duplikácii) ani transkripcii (syntéze RNA pomocou DNA ako šablóny) vírusových génov.

Formovaním vodík väzby sa antisense oligonukleotid viaže na komplementárnu (pre) -mRNA.

Môžu nastať tri scenáre:

  1. Pridaný antisense oligonukleotid je sprostredkovaný ribonukleázou H. V tomto prípade je (pre) -mRNA rozrezaná (tj. Degradácia -> strata funkcie mRNA). Translácia mRNA na proteín tak zlyháva.
  2. Po naviazaní na mRNA nastáva takzvaná stérická prekážka. Tj. Pripojenie bunkovej proteíny - hlavne ribozómy - preto už nie je možné. Translácia na proteín tak tiež nie je možná.
  3. Vplyv na zostrih (modifikačný proces takzvaným spliceozómom (konštrukt z piatich rôznych nekódujúcich RNA nazývaných snRNA, ku ktorým proteíny sú viazané v každom prípade) ako súčasť spracovania RNA ((pre) -mRNA na mRNA). Tu tzv. Alternatívne mechanizmy zostrihu (napr. Intrón nie je zostrihaný alebo je exón zostrihaný) je možné obísť a exóny vystrihnúť (= preskakovanie exónu; exóny sú zvyčajne ponechané v mRNA). Antisense oligonukleotid zabraňuje odstráneniu exónu, ktorý je nevyhnutný pre funkciu proteínu. V iných prípadoch na čiastočnú korekciu Raster shift mutácií (delécia alebo inzercia), takže DNA od tej doby má zásadne odlišné triplety báz, čo významne mení Štruktúra proteínu), antisense RNA môže tiež spôsobiť vyrezanie určitých inak nesestrihovaných RNA segmentov. Napriek tomu bol diskrétne skrátený proteín „resetovaný“ z miesta odstránenia do čítacieho rámca mRNA do nepatologického stavu.

Terapia

V Nemecku sa tento postup používa od roku 2017 terapie of spinálna svalová atrofia (SMA), pôsobiaci na spájanie.

V Spojených štátoch sa postup používa (aj pri spájaní) pri niektorých formách Duchennovho typu svalová dystrofia.

Pre úplnosť postup vloženia nového gen sa bude diskutovať: Pomocou vektora sa gén, ktorý nie je prítomný v DNA, zavádza do jadra bunky. To zvyčajne kóduje proteín, v ktorého gen u pacienta bola prítomná mutácia a nemohla plniť „požadovanú“ funkciu. V roku 2019 bol tento postup v USA schválený na liečbu spinálna svalová atrofia.