La técnica de RNA y oligodeoxinucleótidos (ODN) antisentido es uno de los métodos más utilizados para inhibir la expresión de un fenotipo específico, tanto en el desarrollo de Organismos Genéticamente Modificados como en los llamados ácidos nucléicos terapeúticos (ANTs), utilizados como tratamientos contra diversos padecimientos.
La técnica de antisentido es realmente sencilla de explicar, aunque en su contexto vislumbra varios fenómenos biológicos muy interesantes, que aumentan el interés de la comunidad científica, que explicaremos y denotaremos un poco más adelante.
El efecto antisentido se obtiene gracias a la hibridación de RNA mensajero (RNAm) con una cadena complementaria, que forman moléculas de RNA de doble cadena, difícil de movilizar fuera del núcleo celular y que no puede ser traducido por los ribosomas, lo que evita la generación de la proteína objetivo. En el caso de los ODN, se ha comprobado que al unirse a un RNA objetivo induce la actividad de la Ribonucleasa H (RNase H) celular resultando en la degradación del RNA, y con esto, la supresión del fenotipo particular (Ver diagrama de explicación) .
Una pregunta que puede saltar al aire es el por qué del RNA complementario no se forma la proteina que no nos interesa. Esta es una pregunta muy sencilla de responder, pero que necesita especial mención para entender a fondo el fenómeno. Como bien se sabe, el dogma central de la biología nos menciona que de DNA se forma RNA, y que de RNA se forman proteínas, y claro, también en viceversa. Gracias a esto, y a la doble hélice del DNA es que no se presenta el fenómeno que del RNAa introducido se forme la proteína que intentamos detener.
Para explicar mejor el fenómeno, recordemos que el DNA es una súper molécula de doble hélice, donde ambas cadenas tienen una dirección 5' -> 3' y son complementarias. Al momento de realizar la transcripción del RNA, ésta se dará en la misma dirección, a lo que llamaremos SENTIDO del RNA (RNA sense en inglés, de ahí que su complemento se llame RNA antisense). Cuando se da la traducción del RNA, solamente se traducirá en la dirección. Es por esto que al introducir un RNA antisentido, no se da la expresión de la proteína, ya que la dirección y el orden de los nucleótidos es INVERSO al del RNA mensajero. Esto es lo que evita que pase lo que no queremos, en conjunto con algunos factores más complicados que serán cubiertos en temas específicos de Biología Molecular. Para comprender más a fondo el texto, revisar el diagrama.
Normalmente, cuando se utiliza aRNA, se busca que la expresión del RNA antisentido sea mucho mayor a la expresión del RNA objetivo, con el fin de que sea más probable que ambos se encuentren y formen la doble cadena de RNA. De cualquier manera, aproximadamente 1% de los RNAs objetivos logran acoplarse a un ribosoma para expresar la proteína que se intenta detener, aunque 1% no es suficiente para producir los efectos indeseados en el organismo.
La técnica de aRNA puede ser aplicada tanto transformando la célula con el fin de acoplar el gen que producirá el RNA antisentido y así que se exprese continuamente, o introduciendo directamente el aRNA, de cualquier manera se obtendrá el resultado esperado. Cada una de las versiones de aRNA tiene sus ventajas y desventajas, ya que al transformar la célula inhibirás continuamente la expresión, pero NO podrás controlar o detener la misma, mientras que al introducirlo directamente, puedes controlar cuando inhibir y cuando no, pero requieres de dosificar continuamente RNA.
La técnica de antisentido es realmente sencilla de explicar, aunque en su contexto vislumbra varios fenómenos biológicos muy interesantes, que aumentan el interés de la comunidad científica, que explicaremos y denotaremos un poco más adelante.
El efecto antisentido se obtiene gracias a la hibridación de RNA mensajero (RNAm) con una cadena complementaria, que forman moléculas de RNA de doble cadena, difícil de movilizar fuera del núcleo celular y que no puede ser traducido por los ribosomas, lo que evita la generación de la proteína objetivo. En el caso de los ODN, se ha comprobado que al unirse a un RNA objetivo induce la actividad de la Ribonucleasa H (RNase H) celular resultando en la degradación del RNA, y con esto, la supresión del fenotipo particular (Ver diagrama de explicación) .
Una pregunta que puede saltar al aire es el por qué del RNA complementario no se forma la proteina que no nos interesa. Esta es una pregunta muy sencilla de responder, pero que necesita especial mención para entender a fondo el fenómeno. Como bien se sabe, el dogma central de la biología nos menciona que de DNA se forma RNA, y que de RNA se forman proteínas, y claro, también en viceversa. Gracias a esto, y a la doble hélice del DNA es que no se presenta el fenómeno que del RNAa introducido se forme la proteína que intentamos detener.
Para explicar mejor el fenómeno, recordemos que el DNA es una súper molécula de doble hélice, donde ambas cadenas tienen una dirección 5' -> 3' y son complementarias. Al momento de realizar la transcripción del RNA, ésta se dará en la misma dirección, a lo que llamaremos SENTIDO del RNA (RNA sense en inglés, de ahí que su complemento se llame RNA antisense). Cuando se da la traducción del RNA, solamente se traducirá en la dirección. Es por esto que al introducir un RNA antisentido, no se da la expresión de la proteína, ya que la dirección y el orden de los nucleótidos es INVERSO al del RNA mensajero. Esto es lo que evita que pase lo que no queremos, en conjunto con algunos factores más complicados que serán cubiertos en temas específicos de Biología Molecular. Para comprender más a fondo el texto, revisar el diagrama.
Normalmente, cuando se utiliza aRNA, se busca que la expresión del RNA antisentido sea mucho mayor a la expresión del RNA objetivo, con el fin de que sea más probable que ambos se encuentren y formen la doble cadena de RNA. De cualquier manera, aproximadamente 1% de los RNAs objetivos logran acoplarse a un ribosoma para expresar la proteína que se intenta detener, aunque 1% no es suficiente para producir los efectos indeseados en el organismo.
La técnica de aRNA puede ser aplicada tanto transformando la célula con el fin de acoplar el gen que producirá el RNA antisentido y así que se exprese continuamente, o introduciendo directamente el aRNA, de cualquier manera se obtendrá el resultado esperado. Cada una de las versiones de aRNA tiene sus ventajas y desventajas, ya que al transformar la célula inhibirás continuamente la expresión, pero NO podrás controlar o detener la misma, mientras que al introducirlo directamente, puedes controlar cuando inhibir y cuando no, pero requieres de dosificar continuamente RNA.
