Différence entre miARN et siRNA
Share
Différence principale - miARN vs siARN
Les miARN et siARN sont deux types d'ARN non codants qui interviennent dans la régulation des gènes. Ils constituent également une nouvelle classe d’agents thérapeutiques dans le traitement des cancers et des infections. Les ARNmi et ARNsi sont tous deux des molécules d'ARN doubles et courtes, qui exercent un effet de silençage génique en ciblant l'ARN messager (ARNm) au niveau post-transcriptionnel. Bien que leurs fonctions soient similaires dans l'inactivation génique, les mécanismes d'action et les applications cliniques sont différents les uns des autres. le différence principale entre miARN et siRNA est que les miARN peuvent agir sur plusieurs cibles d'ARNm, mais les siARN n'agissent que sur une seule cible d'ARNm, ce qui est très spécifique au type de siARN. Ainsi, les approches thérapeutiques des miARN et des siARN sont également différentes les unes des autres..
Zones clés couvertes
1. Quel est miARN
- Définition, caractéristiques, fonction
2. Qu'est-ce que le siRNA?
- Définition, caractéristiques, fonction
3. Quelles sont les similitudes entre miARN et siARN
- Aperçu des caractéristiques communes
4. Quelle est la difference entre miARN et siRNA
- Comparaison des différences clés
Mots-clés: AGO2, Dicer, Gene Silencing, MicroARN (miARN), pri-miARN, RISC, ARN interférence (ARNi), Petit ARN interférant (siRNA)
Quel est miARN
le microARN (miARN) est une courte molécule d'ARN simple brin, comprenant 19-25 nucléotides. Le premier miARN a été découvert chez C. Elegans en 1993. Le miARN est une classe de petits ARN interférents, qui inhibe l'expression des gènes au niveau post-transcriptionnel. La transcription des gènes miARN est effectuée par l'ARN polymérase pour produire le miARN primaire (pri-miARN). le pri-miARN est coiffée en 5 ', polyadénylée à son extrémité 3' et forme une structure de boucle de tige à double brin. Ces molécules de pri-miARN sont clivées par un complexe de microprocesseurs, formant le précurseur miARN (pré-miARN). Les molécules duplex du pré-miARN comprennent 70 à 100 nucléotides. La protéine exportine 5 transporte les molécules de pré-miARN dans le cytoplasme à partir du noyau pour un traitement ultérieur en miARN par les protéines Dicer. Par conséquent, le miARN est un duplex d'ARN comprenant 18-25 nucléotides. Les protéines Dicer sont un type spécialisé d'enzyme analogue à la RNase III..
Figure 1: La formation et la fonction de miARN
L'association de miARN avec la protéine RISC (complexe de silençage induite par l'ARN) forme un complexe appelé miRISC. Le brin sens du miARN est libéré au complexe miRISC. Ensuite, les ARNm avec les séquences complémentaires du brin d'ARN antisens dans le complexe miRISC sont sélectionnés par appariement partiel de bases complémentaires. Cette liaison du complexe miRISC avec l'ARNm cible peut réprimer la traduction, dégrader la molécule d'ARNm ou cliver la molécule d'ARNm..
Qu'est-ce que le siRNA?
le petit ARN interférant (siRNA) est un autre type d'ARN duplex court qui fait taire l'expression des gènes en clivant l'ARNm. Le siRNA a également été découvert pour la première fois chez C. Elegans dans le cadre d'un processus appelé ARN interférence (ARNi) d'inhibition efficace du gène par l'ARN exogène. Des molécules d'ARN double brin (ARNdb) peuvent être générées à l'intérieur de la cellule par transcription de gènes cellulaires, agents pathogènes infectieux ou introduction artificielle. Cet ARNdb est clivé par les protéines Dicer en petits ARNdb appelés ARNsi. Ces siRNA ont une longueur de 21 à 23 nucléotides avec deux excroissances de nucléotides à l'extrémité 3 '. Le siARN dans le cytoplasme est associé aux protéines RISC et le brin sens de la molécule de siARN est clivé par un endonucléase appelé composant argonaute 2 (AGO2) du RISC. La molécule d'ARNm pertinente est reconnue par le brin d'ARN antisens du siARN, qui est toujours attaché à la protéine RISC. Le clivage de la molécule d'ARNm cible est effectué par le composant AGO2.
Figure 2: Silençage de gènes par siRNA
Étant donné que les ARNsi ne peuvent cibler qu'une molécule d'ARNm spécifique, l'expression de gènes peut être neutralisée par l'ARNsi. De plus, son ARNsi étant naturellement absent chez les mammifères, il peut être utilisé comme agent thérapeutique spécifique..
Similarités entre miARN et siARN
- Les miARN et siARN sont des molécules courtes d'ARN duplex.
- Le miARN et le siARN sont des types d’ARN non codants impliqués dans la régulation des gènes
- Les deux types d’ARN exercent un effet de silençage des gènes en ciblant l’ARN messager au niveau post-transcriptionnel..
- Les deux constituent une nouvelle classe d’agents thérapeutiques dans le traitement des cancers et des infections..
Différence entre miARN et siRNA
Définition
miARN: Le miARN est un court segment d'ARN qui supprime l'expression du gène en se liant aux segments complémentaires de l'ARN messager..
siRNA: Le siARN est un court segment d'ARN qui agit dans la voie d'interférence d'ARN (ARNi).
Occurrence
miARN: Le miARN se trouve chez les animaux et les plantes.
siRNA: L'ARNsi est trouvé chez les animaux inférieurs et les plantes, mais pas chez les mammifères.
Structure
miARN: Le miARN est une longue molécule simple brin de 18-25 nucléotides avec deux nucléotides surplombant l'extrémité 3 '.
siRNA: siARN est une longue molécule duplex de 21-23 nucléotides avec deux nucléotides en porte-à-faux à l'extrémité 3 '.
Avant le traitement Dicer
miARN: Avant le traitement par dicer, le miARN se présente sous sa forme précurseur, le miARN, contenant 70 à 100 nucléotides avec des mésappariements dispersés. Le pré-miARN existe dans une structure en boucle en épingle à cheveux.
siRNA: Avant le traitement par dicer, le siRNA est une molécule d’ARN double brin contenant de 30 à 100 nucléotides..
Complémentarité
miARN: Le miARN est partiellement complémentaire de l'ARNm. Il cible principalement les régions non traduites du miARN.
siRNA: L'ARNsi est totalement complémentaire de l'ARNm cible.
Nombre de cibles d'ARNm
miARN: Le miARN est capable de cibler plus de 100 types d’ARNm en même temps.
siRNA: L'ARNsi est capable de cibler un seul type d'ARNm.
Mécanisme de Régulation Génique
miARN: Les miARN répriment la traduction par dégradation de l'ARNm. Le clivage endonucléolytique se produit rarement dans les miARN quand un taux élevé de complémentarité est trouvé dans la cible..
siRNA: L'ARNsi régule l'expression des gènes par clivage endonucléolytique.
Règlement
miARN: Le miARN régule les mêmes gènes à partir desquels le miARN est transcrit, ainsi que de nombreux autres gènes..
siRNA: L'ARNsi ne régule que les gènes à partir desquels l'ARNsi est transcrit.
Applications cliniques
miARN: Le miARN sert de cible de médicament, d’agent thérapeutique ou d’outil de diagnostic et de biomarqueur.
siRNA: L'ARNsi sert d'agent thérapeutique.
Conclusion
Le miARN et le siARN sont les deux types d’ARN non-codants impliqués dans la régulation de l’expression des gènes. Le miARN et le siARN sont des moleules d'ARN double brin. Les deux types d'ARN subissent des mécanismes similaires de silençage génique par un processus appelé interférence ARN. Cependant, le miARN est capable de cibler de nombreux types d'ARN puisque la séquence du miARN est complémentaire aux régions non traduites d'un ARNm. D'autre part, siARN est capable de ne cibler qu'un type sélectionné d'ARNm. Par conséquent, la principale différence entre les miARN et les siARN est la spécificité de chaque type d'ARN dans l'interférence d'ARN..
Référence:
1. «Introduction aux miARN (microARN)». Sigma-Aldrich. N.p., n.d. Web. Disponible ici. 24 juillet 2017.
2. «Applications SiRNA». Applications - siRNA | GE Dharmacon. N.p., n.d. Web. Disponible ici. 24 juillet 2017.
3. «ARNsi versus miARN en tant qu'agents thérapeutiques pour le silençage génique», ScienceDirect. N.p., n.d. Web. Disponible ici. 24 juillet 2017.
Courtoisie d'image:
1. “MiRNA” de Kelvinsong - Travail personnel (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia
2. «SiRNA Mecanisme.2" Par Singh135 - Travail personnel (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia
