RNAi: 細胞キッチンでのシェフの秘密ツール

要約

この記事では、RNAがDNAとタンパク質の間のメッセンジャーになる以外にも、細胞内で逆移動してDNAを作成したり、アミノ酸を目標に導いたり、RNA干渉（RNAi）に参加する役割を探求します。RNAiは、細胞がRNAを破壊してタンパク質に変換されるのを防ぐプロセスであり、遺伝子機能を理解するための強力なツールとして、また治療ツールとして使用することができます。

RNAのメッセンジャーとしての役割

細胞内では、RNAはDNAとタンパク質の間のメッセンジャーとして機能します。特定のタンパク質の注文が入ると、シェフ（DNA）はレシピ本（DNA）を見てレシピを作成します。次に、レシピはRNAと呼ばれる紙に書き写され、リボソーム（カウンター）に持ち込まれてタンパク質に翻訳されます。

RNA干渉（RNAi）

RNAiは、細胞がRNAを破壊してタンパク質に変換されるのを防ぐプロセスです。細胞が作成するすべてのメッセンジャーRNAをタンパク質に変換したくない場合や、攻撃するウイルスが細胞に注入したRNAを破壊する必要がある場合に役立ちます。細胞が長い二重鎖RNA分子を見つけたり作成したりすると、Dicerというタンパク質でそれらを切り刻みます。これらの短いRNAの断片は、いくつかの異なるタンパク質から成るRISC（RNAサイレンシングコンプレックス）によって収集されます。RISCは、スライサーという最も重要なタンパク質を含むいくつかの異なるタンパク質から構成されており、これらの小さな二重鎖RNAの断片を半分に切り、単一鎖を使用して一致するmRNAをターゲットにします。一致するmRNAを見つけると、RISCのスライサータンパク質がそれを切り刻み、mRNAがタンパク質に変換されるのを防ぎます。

RNAiの発見

RNAiは、植物学者が花に色素を生成する遺伝子を導入しようとしていたとき、ペチュニアで最初に発見されました。より濃い花を作る代わりに、白いパッチがある花や全く色素のない花が見つかりました。花は、新しい遺伝子が生成するRNAを使用して色素生成経路を抑制し、RNAで植物の元の遺伝子からRNAを破壊して、色素のない白い花にすることができました。C. elegansという小さなミミズで同様の現象が観察され、科学者たちはRNAiを自分たちの利益に利用できることに気付きました。

RNAiをツールとして使用する

RNAiは、遺伝子機能を理解するための強力なツールとなります。特定のシステムで遺伝子を抑制することにより、研究者はその遺伝子が発現されないとどうなるかを理解することができます。彼らは脳、肝臓、心臓などの特定のシステムをターゲットにして、遺伝子を抑制することさえできます。これは、遺伝子の機能を理解するための重要なステップとなる場合があります。

RNAiを治療ツールとして使用する

RNAiは、治療ツールとしても強力なツールとなります。研究者たちは、がんを引き起こす遺伝子をオフにするために、腫瘍細胞内のRNAをターゲットにすることを含む医学での利用について実験しています。理論的には、RNAiは細胞をオーダーアップして、がんを抑えることができます。

結論

RNAiは、DNAとタンパク質の間のメッセンジャーになる以外にも、細胞内で強力なツールとなります。遺伝子機能を理解するための強力なツールとして、またがんなどの疾患の新しい治療法につながる可能性があります。RNAiの発見は、新しい研究の道を開き、がんなどの疾患の新しい治療法につながる可能性があります。