siRNA und miRNA - wo führt uns die Forschung hin?

In dem Kurs über “eucaryotic gene expression”, den ich sonst eigentlich aufgrund der für mich uninteressanteren Themen eher weniger leiden kann, ging es heute um siRNA und miRNA. Im Folgenden werde ich noch einmal kurz zusammenfassen, was mir von dem ganzen Thema von vor ein paar Stunden noch in Erinnerung geblieben ist. Es war auf jeden Fall sehr faszinierend.

Wahrscheinlich wissen die meisten gar nicht, was micro RNAs und small interference RNAs überhaupt sind. (aber dazu die Links) Das Wichtige, was man jedoch zu beiden sagen muss ist, dass sie lediglich genau 21 Nukleotide lang sind und den Abbau von mRNA – also deren Stabilität sowie die Translation, beeinflussen können.

Das erste Mal, dass sie auf unbewusst auf diese miRNAs stießen war, als (wahrscheinlich) Genetiker versuchten, zusätzlich Gene in rote Petunien versuchten einzufügen, um noch rötere Pflanzen zu bekommen. Das Ergebnis war jedoch sehr irritierend, da anstatt von roten Blüten, auf einmal gänzlich weise, oder mit rot gemischte Blüten, herauskamen.

Eine lange Zeit wusste man sich nicht zu helfen. Aber in den letzten Jahren gelang es einigen Forschern zu zeigen, dass von 100% RNA, nicht wie bisher angenommen 2% wichtig sind, sondern ganze 50 – 90%. Kaum zu glauben, wie lange die Wissenschaftler diesem Irrtum unterlagen, nur weil nicht alle RNAs für Proteine codieren…

An dieser Vorlesung war für mich jedoch das Interessante, dass es rein theoretisch möglich wäre, mit diesen winzigen RNAs, die RNA der Viren zu zerstören, indem man „einfach“ doppelsträngige RNAs einatmet, diese in der Zelle durch ein Enzym – genannt Dicer – in die passende Länge geschnitten werden, welche befähigt wären, die Virus – RNA zu degradieren. Was für eine Bedeutung hätte dann noch die Vogelgrippe…

Aber das war noch nicht alles. Man mag es kaum glauben, aber auch in der Krebsforschung könnten siRNAs zumindest theoretisch zur Vermeidung von der Bildung von Krebszellen führen. Dies wäre möglich, wenn die 21nt langen RNAs an die mRNAs binden, die von entarteten Genen stammen und diese abbauen würden. Solch winzigen RNAs könnten demnach ein großes Problem lösen.

Ein Problem bei dieser Hypothese ist beispielsweise, dass man für den ständigen Abbau von mRNAs der kranken Gene eine Unmenge an siRNAs bzw. miRNAs benötigt, da die Degradation konzentrationsabhängig ist. Es wäre nämlich sehr schwierig genügend kleine RNAs zuzuführen, denn bei jeder Zellteilung, werden auch diese auf die Tochterzellen verteilt, womit die Wirkung schon nach einigen Teilungen nicht mehr effektiv wäre.

Zum Anderen braucht man sehr spezielle siRNAs mit spezifischen Sequenzen, die man heute noch nicht einmal kennt. Auch gibt es gewebsspezifische RNAs, von denen kaum die Funktionen, geschweige denn der Aufbau der Sequenz bekannt ist… Mit diesen Unerforschtheiten kann man die Reihe noch unendlich fortsetzen, aber es ist ein Anfang gemacht…

Wie man sich jedoch denken kann, ist dieser spannende Teil noch vollkommen Theorie. Jedoch allein durch das Wissen, was generell möglich wäre, lässt doch auf eine Entwicklung in den nächsten 50 Jahren (oder wer weiß wie lange noch) hoffen.

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