Mikro RNK

mikroRNK ili mikro RNK (skraćeno miRNK, eng. microRNA, miRNA) je mala nekodirajuća molekula RNK, od oko 22 nukleotida, koja je nađena kod biljaka, životinja i nekih virusa. Njena je RNK prigušena u posttranskripcijskom reguliranju ekspresije gena.^{[1][2][3][4][5][6]}

Prikaz interakcije miRNK i iRNK

Kod eukariota je kodirana iz jedarne DNK, kao kod svih organizama čiji je genom zasnovan na DNK. Uloga miRNK se ostvaruje preko baznog uparivanja s komplementarnim sekvencama unutar molekule iRNK.^[7] Kao rezultat toga, ove su molekule iRNK su prigušene jednim ili više od sljedećih procesa:

• 1. rasijecanje lanca iRNK u dva komada;
• 2. destabiliziranje iRNK skraćivanjem njenog poly(A) repa i
• 3. manje djelotvorna translacija iRNK u proteine u ribosomima.^[7][8]

Primjeri miRNK matične petlje sa zrelom miRNK (crveno)

Genom čovjeka može kodirati preko 1.000 miRNK,^[9][10] koje su učestale u mnogim tipovima sisarskih ćelija,^[11][12] a javljaju se za kopiranje oko 60% gena čovjeka i ostalih sisara.^[13][14]

Ove miRNK su dobro konzervirane sekvence i kod biljaka i kod životinja, a snatra se da su vitalnog značaja i evolucijski drevne komponente regulacije gena.^{[15][16][17][18][19]} Iako su osnovne komponente mikroRNK puta među biljkama i životinjama konzervirane, čini se da se miRNK repertoar u dva carstva samostalno pojavio sa različitim primarnim vidom djelovanja.^[20][21]

Biljne miRNK obično imaju približno perfektno uparivanje sa odgovarajućim iRNK ciljnim molekulama, koje izazivaju represiju gena tokom prerade ciljnih transkripata.^[22] Nasuprot tome, životinjske miRNK su sposobne za prepoznavanje njihovih ciljnih iRNK pomoću 6–8 nukleotida na 5' kraju miRNK,^[13][23][24] koje nisu dovoljno uparene da induciraju cijepanje ciljnih iRNK.^[7] Kod životinja je obilježavajuća kombinirana regulacija miRNK.^[7][25]

Data miRNK može imati na stotine različitih ciljnih iRNK, a dati cilj može biti reguliran multiplim miRNK-a.^[14][26]

Historija

Prva miRNK je otkrivena ranih 1990-ih.^[27][28] Međutim, miRNK nije bila prepoznata kao posebna klasa bioloških regulatora sve do ranih 2000-tih.^{[29][30][31][32][33]} Tako je istraživanje pokazalo da se u različitim tkivima jispoljavaju n različiti setovi miRNK,^[12][34] kao i njihove multiple uloge u razvoju biljaka i životinja, u mnogim ostalim biološkim procesim.^{[22][35][36][37][38][39][40]} Aberantna ekspresija miRNK uvjetuje razna bolesna stanja. U toku je istraživanje terapija na bazi miRNK.^{[41][42][43][44]}

Procjena prosječnog broja informacijskih RNK koje su ciljevi represije putem tipskih miRNK varira, ovisno o metodu,^[45] ali mnogi pristupi pokazuju da sisarske miRNK mogu imati mnoge pojedinačne ciljeve. Naprimjer, jedna analiza visoko konzerviranih miRNK kod kičmenjaka pokazuje da svaka ima prosječno oko 400 konzerviranih ciljeva.^[14] Slično tome, eksperimenti su pokazali da jedna miRNK može reducirati stabilnost stotina pojedinačnih molekula informacijske RNK.^[46] Other experiments show that a single miRNA may repress the production of hundreds of proteins, but that this repression often is relatively mild (less than 2-fold).^[47][48]

Prva ljudska bolest sa poremećajem regulacije miRNA bila je hronična limfocitna leukemija. Sljedili su ostale malgnosti B-ćelija.^[49]

Sekundarna struktura djetelinaste petlje obavljena je sljedeće X-zračeće kristalografije u dvije nezavisne istraživačke grupe, 197. Pored toga otkrivena je ribosomska RNK, a zatim i URNK u ranim 1980-im. Od tada, nastavlja se otkrivanje novih nekodirajućih RNK: snoRNK, Xist, CRISPR i još mnogih. Nedavni značajni podaci uključuju riboswitche i miRNK, te otkriće RNK mehanizma njihovog djelovanja. Zajedno sa saradnicima, Craig C. Mello i Andrew Fire su 2006. dobuili Nobelovu nagradu za fiziologijui ili medicinu.^[50][51]

Također pogledajte

• Mjesto prerade iRNK