Lexikon der Medizinischen Laboratoriumsdiagnostik
Autoren
J. Arnemann

siRNA

siRNA
Synonym(e)
small interfering RNA
Englischer Begriff
siRNA
Definition
Die siRNA-Moleküle („small interfering RNA“) sind kleine doppelsträngige RNA-Moleküle von 20–25 Basenpaaren zur Hemmung der RNA-Expression.
Beschreibung
siRNA-Moleküle inhibieren posttranskriptional die RNA-Expression durch Bindung an die mRNA in einem RNA-induzierten Silencing-Komplex (RISC) mit nachfolgender Degradation der mRNA.
Werden bei einem Gen zeitgleich mRNA (sense) und aRNA (antisense) transkribiert, können beide Transkripte zu einer doppelsträngigen RNA (dsRNA) paaren. Diese dsRNA wird dann durch die dsRNA-spezifische Endonuklease DICER-2 in kleine Abschnitte von 20–25 Basenparen gespalten, wobei die siRNA-Moleküle jeweils einem phosphorylierten 5‘-Überhang besitzen. Die doppelsträngigen siRNA-Moleküle binden an das Effektorprotein Ago-2 und werden entwunden, sodass das Effektormolekül sich an die komplementäre mRNA anlagern kann und zusammen mit einer spezifischen RNA-Endonuklease den RISC bilden kann, der die gebundenen mRNA-Moleküle durch eine Endonukleasespaltung vollständig abbaut und somit eine Translation verhindert. Dieser Prozess wird auch als posttranskriptionelles Gene-Silencing beschrieben.
Der Ursprung der siRNAs ist noch nicht abschließend geklärt, scheint aber vielfältig zu sein, wie z. B. exogen durch Viren im Zytoplasma oder auch endogen im Zellkern durch Zentromerfragmente, Transposons oder Pseudogene.
Literatur
Carthew RW, Sontheimer EJ (2009) Origins and mechanisms of miRNAs and siRNAs. Cell 136:642–655CrossRefPubMedPubMedCentral
Wittrup A, Lieberman J (2015) Knocking down disease: a progress report on siRNA therapeutics. Nat Rev Genet 16:543–552CrossRefPubMedPubMedCentral