Universidade Federal de Viçosa

Programa de Pós Graduação em Genética e Melhoramento

                              

 

 

 

TEMA LIVRE

 

 

Utilização de iRNA no Silenciamento Gênico

 

Prelecionista:   Isabella Silvestre Barreto Pinto              

Orientador:  Ricardo Frederico Euclydes

 

 

O mecanismo conhecido como RNA de interferência foi descoberto pelos biólogos norte-americanos Andrew Fire e Craig Mello em 1998 quando eles introduziram moléculas de RNA dupla fita em Carnorhabditis elegans e observaram o silenciamento de determinado gene.

O RNAi (RNA interference) é um processo pós transcricional ativado pela introdução de um RNA de fita dupla (dsRNA) que irá guiar um processo de silenciamento gênico através da degradação do mRNA correspondente ao dsRNA introduzido, levando à uma inibição específica.

Embora o processo ainda esteja sendo estudado sabe-se que o RNA dupla fita é clivado dentro da célula em fragmentos de 21-25 nucleotídeos por uma nuclease conhecida como Dicer, que é homóloga à RNAse III de E. coli e apresenta um domínio de ligação a dsRNAs e domínios helicase. Os pequenos fragmentos formados, conhecidos como small interfering RNAs (siRNAs), correspondem às fitas sense e antisense do RNA alvo e se associam a proteínas celulares formando um complexo chamado RISC (RNA interference specificity complex). Uma helicase presente neste complexo abre a dupla fita dos siRNAs e uma endorribonuclease cliva o mRNA, degradando-o. Sabe-se que as vias de silenciamento em plantas, fungos e animais compartilham um conjunto de proteínas relacionadas, sugerindo que os aspectos comuns das vias sejam antigos.

O RNAi pode ser utilizado em estudos in vitro e in vivo, na produção de modelos animais (“knock-down”), no tratamento de câncer e doenças neurodegenerativas como ataxia espinocerebelar tipo 1, esclerose amiotrófica lateral e doença de Alzheimer e auxiliar no tratamento de doenças como HIV e Hepatite B e Hepatite C.

Pesquisas realizadas com o iRNA mostraram que o silenciamento pode ser observado depois de seis horas do período de transfecção em abelhas e depois de dezoito horas em mamíferos, onde é transiente: perdura por 3 a 5 ciclos de replicação das células e após 7 a 10 ciclos o gene volta a se expressar.

As implicações sobre o mecanismo de ação do iRNA e sua possibilidade de perda de função em vários organismos ainda estão sendo estudadas. Ainda serão necessários muitos anos de pesquisa para se conhecer bem o mecanismo e o papel fisiológico do iRNA.

 

 

Referências:

 

BARBOSA, A.S. E LIN, C.J. Silenciamento de Genes Com RNA Interferência: Um Novo Instrumento Para Investigação da Fisiologia e Fisiopatologia do Córtex Adrenal. Arq Bras Endocrinol Metab 2004; 48(5): 612-619.

 

FIRE, A. et al. Potent and specific genetic interference by double-strand RNA in Caernorhabditis elegans. Nature, 1998; 391: 806-811.

 

MEISTER, G. e TUSCHL, T. Mechanisms of Gene Silencing by Double-Strand RNA. Nature 2004; 431: 343-349.

 

OLIVEIRA, S.B. et al. Utilização de RNA interferência para o estudo da função da subunidade α3 do receptor nicotínico de acetilcolina no aprendizado olfativo e memória em abelhas Apis mellifera. Resumos do 52º Congresso Brasileiro de Genética. SBG. 2006; 260.

 

 

Sites consultados:

 

www.bioagency.com.br

www.revistapesquisa.fapesp.br

 

 

Isabella Silvestre Barreto Pinto                                                  Ricardo Frederico Euclydes

Mestranda                                                                                                    Orientador