Small interfering RNA (siRNA)
Small interfering RNA, ofta förkortat siRNA, är korta dubbelsträngade RNA-molekyler som styr nedbrytningen av specifika budbärar-RNA och därmed tystar bestämda gener. Mekanismen kallas RNA-interferens och är ett av cellens egna verktyg för att reglera vilka gener som uttrycks.
siRNA består av små RNA-bitar, vanligtvis runt 20 till 25 baspar, som är exakt komplementära till en del av ett målgens budbärar-RNA (mRNA). När en gen ska uttryckas läses DNA av till mRNA, som i sin tur fungerar som en mall när proteiner byggs. Genom att förstöra mRNA innan det hinner översättas till protein kan siRNA effektivt stänga av en gen utan att själva DNA-sekvensen ändras.
Processen sker via ett proteinkomplex som kallas RISC (RNA-induced silencing complex). En av de två siRNA-strängarna laddas in i komplexet och fungerar som en sökmall. När RISC hittar ett mRNA med matchande sekvens klipper det av molekylen, som sedan bryts ned. Resultatet blir att mindre protein bildas från just den genen. Eftersom matchningen måste vara mycket exakt blir siRNA ett träffsäkert verktyg som riktar in sig på en enskild gen i taget.
Fenomenet RNA-interferens upptäcktes ursprungligen i rundmasken och belönades med Nobelpriset i fysiologi eller medicin 2006. Sedan dess har siRNA blivit oumbärligt i forskningslaboratorier. Forskare använder konstgjorda siRNA för att medvetet tysta en gen och sedan studera vad som händer med cellen. Om en gen exempelvis misstänks vara inblandad i celldelning kan man stänga av den och observera om delningen förändras. Det är ett kraftfullt sätt att kartlägga geners funktion.
Ett konkret exempel är läkemedel som bygger på siRNA. Vid den ärftliga sjukdomen transtyretinamyloidos bildar kroppen ett skadligt protein på grund av en muterad gen. Ett godkänt siRNA-läkemedel riktar in sig på mRNA från denna gen och minskar produktionen av det skadliga proteinet, vilket lindrar sjukdomen. Detta visar hur en grundläggande cellbiologisk mekanism kan omvandlas till behandling.
För släktforskaren är siRNA inte ett verktyg i sig, men begreppet illustrerar en viktig princip: arvet styrs inte bara av vilka gener vi bär, utan också av hur och när de slås på och av. siRNA tillhör de mekanismer som finjusterar genuttrycket och påminner om att DNA-sekvensen bara är en del av hela bilden.