DENEYDEN TEDAVİYE RNA SESSİZLEŞTİRİLMESİ. Betül Çavuşoğlu. İstanbul Üniversitesi Cerrahpaşa Tıp Fakültesi



Benzer belgeler
GENETĐK EPĐGENETĐK. Doç. Dr. Hilâl Özdağ EPĐGENETĐK

Ders 10 - Diğer küçük kodlamayan RNA lar

DNA NEDİR? NASIL KEŞFEDİLDİ

Antimikrobiyaller için Yeni Hedefler. Prof. Dr. Tanıl Kocagöz Tıp Fakültesi, Tıbbi Mikrobiyoloji A.D.

AVRASYA ÜNİVERSİTESİ

VİTAMİN D VE İMMÜN SİSTEM VİTAMİN D

mirna Profilleri Hepatoselüler Kansere Gidişte Marker Olabilir mi?

CERRAHPAŞA ÖĞRENCİ BİLİMSEL DERGİSİ

Tarifname BCL2 BASKILAMA İŞLEVİYLE ANTİ-KARSİNOJENİK ETKİ GÖSTERMEYE YÖNELİK BİR FORMÜLASYON

LENFOMA NEDİR? Lenfoma lenf dokusunun kötü huylu tümörüne verilen genel bir isimdir.

Veri Toplama Yöntemleri. Prof.Dr.Besti Üstün

1 OCAK 31 ARALIK 2009 ARASI ODAMIZ FUAR TEŞVİKLERİNİN ANALİZİ

Türkiye Ekonomi Politikaları Araştırma Vakfı Değerlendirme Notu Sayfa1

OTOMATİK TRANSMİSYONLAR

3- Kayan Filament Teorisi

Antisens Teknolojisi

GENDEN TEDAVİYE YENİ YAKLAŞIMLAR: KODLAMAYAN NÜKLEİK ASİTLER New Approaches from Gene to therapies: Non-Coding Nucleic Acids

Yard. Doç. Dr. Ercan ARICAN. İ.Ü. FEN FAKÜLTESİ, Moleküler Biyoloji ve Genetik Bölümü

Resim 1: Kongre katılımı (erken kayıt + 4 günlük kongre oteli konaklaması) için gereken miktarın yıllar içerisindeki seyri.

EĞİTİM BİLİMİNE GİRİŞ 1. Ders- Eğitimin Temel Kavramları. Yrd. Doç. Dr. Melike YİĞİT KOYUNKAYA

RNA Yapısı ve Katlanması, Hücrede Bulunan RNA Çeşitleri

İÇİNDEKİLER. 1 Projenin Amacı Giriş Yöntem Sonuçlar ve Tartışma Kaynakça... 7

HEPATİT C SIK SORULAN SORULAR

Biyoteknoloji ve Genetik I Hafta 13. Ökaryotlarda Gen İfadesinin Düzenlenmesi

b. Amaç: Gen anatomisi ile ilgili genel bilgi öğretilmesi amaçlanmıştır.

Geniş tanımlama ile parazitler: Maizels J Biol 2009, 8:62

Romatizmal Ateş ve Streptokok Enfeksiyonu Sonrası Gelişen Reaktif Artrit

2015 Ekim ENFLASYON RAKAMLARI 3 Kasım 2015

SERMAYE PİYASASI KURULU İKİNCİ BAŞKANI SAYIN DOÇ. DR. TURAN EROL UN. GYODER ZİRVESİ nde YAPTIĞI KONUŞMA METNİ 26 NİSAN 2007 İSTANBUL

Moleküler Patoloji Doktora Programı 2013 Bahar Dönemi Ders Programı:

Yedi Karat Kullanım Klavuzu. Yedi Karat nedir? Neden Karat?

RNAi Teknolojisinin Deneysel Aşamaları ve Tedavideki Geleceği

ÇÖKELME SERTLEŞTİRMESİ (YAŞLANDIRMA) DENEYİ

Kodlanmayan Rna ların İşlevi ve Tıpda Kullanım Alanları

Hepatit B Virüs Testleri: Hepatit serolojisi, Hepatit markırları

T.C. SAĞLIK BAKANLIĞI ANTALYA SAĞLIK MÜDÜRLÜĞÜ SAĞLIK YATIRIMLARI

YAZILI YEREL BASININ ÇEVRE KİRLİLİĞİNE TEPKİSİ

Topoloji değişik ağ teknolojilerinin yapısını ve çalışma şekillerini anlamada başlangıç noktasıdır.

This information on (4) Breast cancer and genetics is in Turkish Göğüs kanseri ve genetiği (İngilizce'si Breast cancer and genetics)

YÖNETMELİK ANKARA ÜNİVERSİTESİ YABANCI DİL EĞİTİM VE ÖĞRETİM YÖNETMELİĞİ BİRİNCİ BÖLÜM. Amaç, Kapsam, Dayanak ve Tanımlar

ELITE A.G. KS100/HEFM SICAK-SOĞUK ETĐKET BOY KESME VE ĐŞARETLEME MAKĐNASI KULLANIM KILAVUZU

ÖLÇÜ TRANSFORMATÖRLERİNİN KALİBRASYONU VE DİKKAT EDİLMESİ GEREKEN HUSUSLAR

DİKKAT! SORU KİTAPÇIĞINIZIN TÜRÜNÜ "A" OLARAK CEVAP KÂĞIDINA İŞARETLEMEYİ UNUTMAYINIZ. SAYISAL BÖLÜM SAYISAL-2 TESTİ

Üniversitelerde Yabancı Dil Öğretimi

ÖZEL İZMİR AMERİKAN KOLEJİ KAYIT TAKVİMİ VE KILAVUZU

MİKRO İKTİSAT ÇALIŞMA SORULARI-10 TAM REKABET PİYASASI

SOSYAL-EĞİTİM-BEŞERİ BİLİMLER

DÜNYA KROM VE FERROKROM PİYASALARINDAKİ GELİŞMELER

Almanya dan Bir Örnek WESER-EMS UNION

Araştırma Notu 15/177

Hücre zedelenmesi etkenleri. Doç. Dr. Halil Kıyıcı 2015

İRAN ENERJI GÖRÜNÜMÜ

Kıbrıs ın Su Sorunu ve Doğu Akdeniz in Hidrojeopolitiği

HAYALi ihracatln BOYUTLARI

10. Performans yönetimi ve bütçeleme bağlantıları

BİYOEŞDEĞERLİK ÇALIŞMALARINDA KLİNİK PROBLEMLERİN BİR KAÇ ÖZEL OLGUYLA KISA DEĞERLENDİRİLMESİ Prof.Dr.Aydin Erenmemişoğlu

Banka Kredileri E ilim Anketi nin 2015 y ilk çeyrek verileri, Türkiye Cumhuriyet Merkez Bankas (TCMB) taraf ndan 10 Nisan 2015 tarihinde yay mland.

T. C. İZMİR KÂTİP ÇELEBİ ÜNİVERSİTESİ TIP FAKÜLTESİ EĞİTİM - ÖĞRETİM YILI DÖNEM I

ASANSÖR VE ASANSÖR GÜVENLĐK AKSAMLARINDA CE ĐŞARETLEMESĐ

Para Arzı. Dr. Süleyman BOLAT

ELLE SÜT SAĞIM FAALİYETİNİN KADINLARIN HAYATINDAKİ YERİ ARAŞTIRMA SONUÇLARI ANALİZ RAPORU

BÖLÜM 3 FREKANS DAĞILIMLARI VE FREKANS TABLOLARININ HAZIRLANMASI

TKY de Karar Almaya Katılımın ve Örgütsel Bağlılığın Kişisel Performansa Etkisi

16. Yoğun Madde Fiziği Ankara Toplantısı, Gazi Üniversitesi, 6 Kasım 2009 ÇAĞRILI KONUŞMALAR

İ.Esenyurt Üniv.2016 Yüksek Lisans / Bahar Dönemi Yönetimde Yeni Gelişmeler Sunum 02. Hazırlayan; Erkut AKSOY

1.3. NİTEL ARAŞTIRMA YÖNTEMLERİ GİRİŞ NİTEL ARAŞTIRMALARDA GEÇERLİK VE GÜVENİRLİK SORUNLARI... 2

USB KVM Switch. Ses özellikli ve 2 portlu USB KVM switch. Ses özellikli ve 4 portlu USB KVM switch

2008 YILI MERKEZİ YÖNETİM BÜTÇESİ ÖN DEĞERLENDİRME NOTU

DÜNYA EKONOMİK FORUMU KÜRESEL CİNSİYET AYRIMI RAPORU, Hazırlayanlar. Ricardo Hausmann, Harvard Üniversitesi

Dikkat! ABD Enerji de Yeni Oyun Kuruyor!

Milli Gelir Büyümesinin Perde Arkası

SİRKÜLER. 1.5-Adi ortaklığın malları, ortaklığın iştirak halinde mülkiyet konusu varlıklarıdır.

Doç.Dr.Mehmet Emin Altundemir 1 Sakarya Akademik Dan man

Proje Yönetiminde Toplumsal Cinsiyet. Türkiye- EuropeAid/126747/D/SV/TR_Alina Maric, Hifab 1

İçindekiler Şekiller Listesi

ADANA BÜYÜKŞEHİR BELEDİYESİ KENTSEL DÖNÜŞÜM PROJELERİ

Temel Bilgisayar Programlama

DENEY 2: PROTOBOARD TANITIMI VE DEVRE KURMA

GAZİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK-MİMARLIK FAKÜLTESİ KİMYA MÜHENDİSLİGİ BÖLÜMÜ KM 482 KİMYA MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI III. DENEY 1b.

KAVRAMLAR. Büyüme ve Gelişme. Büyüme. Büyüme ile Gelişme birbirlerinden farklı kavramlardır.

AFRİKA HASTALIĞI -SIĞIRLARIN NODÜLER EKZANTEMİ -LUMPY SKIN DISEASE (LSD)

EKONOMİ POLİTİKALARI GENEL BAŞKAN YARDIMCILIĞI Şubat 2014, No: 85

SAĞLIK KARAR SİSTEMLERİ:

NIJERYA DAN GELEN YOLCUDA EBOLAYA RASTLANMADI

Hepatit C virüs enfeksiyonunun laboratuar testleri:

GEN EKSPRESYONUNUN KONTROLÜ

Olasılık ve İstatistik Dersinin Öğretiminde Deney ve Simülasyon

DNA Replikasyonu. Doç. Dr. Hilal Özdağ. A.Ü Biyoteknoloji Enstitüsü Merkez Laboratuvarı Tel: /202 Eposta:

FOTOGRAMETRİK DEĞERLENDİRME - ÇİFT FOT. DEĞ. Analog ve Analitik Stereodeğerlendirme. Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ

İNOVASYON GÖSTERGELERİ VE KAYSERİ:KARŞILAŞTIRMALI BİR ANALİZ. Prof. Dr. Hayriye ATİK 16 Haziran 2015

Replikasyon, Transkripsiyon ve Translasyon. Yrd. Doç. Dr. Osman İBİŞ

MAT223 AYRIK MATEMATİK

6. ODA MERKEZ BÜRO İŞLEYİŞİ

01 OCAK 2015 ELEKTRİK AKIMI VE LAMBA PARLAKLIĞI SALİH MERT İLİ DENİZLİ ANADOLU LİSESİ 10/A 436

BĐSĐKLET FREN SĐSTEMĐNDE KABLO BAĞLANTI AÇISININ MEKANĐK VERĐME ETKĐSĐNĐN ĐNCELENMESĐ

ÇALIŞAN SAĞLIĞI BİRİMİ İŞLEYİŞİ Hastanesi

Tam yağlı süt ürünleri tüketen erkeklere kötü haber

MOLEKÜLER BİYOLOJİ DOÇ. DR. MEHMET KARACA (5. BÖLÜM)

TİSK GENEL SEKRETERİ BÜLENT PİRLER'İN DÜNYADA VE TÜRKİYE'DE ÇOCUK İŞGÜCÜNE İLİŞKİN GÖRÜŞ VE ÖNERİLERİDİR

İZMİR TİCARET ODASI MİDİLLİ İŞ VE İNCELEME GEZİSİ HAZİRAN 2013 DIŞ EKONOMİK İLİŞKİLER VE ULUSLARARASI ORGANİZASYONLAR MÜDÜRLÜĞÜ

Transkript:

DENEYDEN TEDAVİYE RNA SESSİZLEŞTİRİLMESİ Betül Çavuşoğlu İstanbul Üniversitesi Cerrahpaşa Tıp Fakültesi

DENEYDEN TEDAVİYE RNA SESSİZLEŞTİRİLMESİ Betül Çavuşoğlu, İstanbul Üniversitesi, Cerrahpaşa Tıp Fakültesi, Türkçe Tıp Bölümü 2. Sınıf Antisens teknolojisi ve ribozimlerden sonra 1990 ların sonunda yeni bir mekanizma keşfedilmiştir: RNA interference. Bu mekanizma, ilk kez 2 botanikçi tarafından petunya çiçeklerinde, koyu renk elde etmek isterken, beyaz mor alacalı ve beyaz renkte çiçekler elde etmeleriyle fark edilmiştir (1). Birkaç yıl sonra Andrew Fire ve Craig Mello, RNA molekülü enjekte edilen C.elegansın fenotipik özelliklerini incelemişler, dsrna yı ve bu RNA çeşidinin homologu olan mrna yı sessizleştirdiğini keşfetmişlerdir (2). 2000 li yılların başında, bu keşiflerden sonra, RNAi mekanizmasına ilgi daha da artmıştır. Araştırmacılar büyük bir hızla çalışmalarına devam ederken, klinikçiler de süregelen gelişmeleri heyecanla takip etmişlerdir. RNAi mekanizmasının tedavide umut eden bir yeri olduğu için, bu alanda olan her gelişme klinikçileri de yakından ilgilendirmiştir. 1999 da bu konuyla ilgili makale sayısı Pubmed de sadece 31 iken, oysa 2009 da makale sayısı 21000 i bulmuştur (3). Bu rakamlar arasındaki fark, artan ilgiyi çok iyi şekilde göstermektedir. Diğer araştırmacılar gibi Andrew Fire ve Craig Mello da çalışmalarına, sirke sineği, planarya, hidra, zebrafish ve memeliler üzerinde büyük bir hızla devam etmiş *4+ ve 2006' da tıp ve fizyoloji dalında Nobel kazanmışlardır (5). Birçok patolojinin, anormal bir endojenik gen veya mutant gen nedeniyle hücreler arasında sinyalin bozulma, apoptoz, hücre proliferasyonu ile olduğu bilinmektedir. Buna ek olarak viral enfeksiyon da yabancı gen ekspresyonu yaptırarak, hastalığa neden olmaktadır. sirna mekanizmasıyla, yabancı gen ürünlerinin sessizleştirilerek, tedavide kullanılması düşünülmektedir (6). nükleusunda düzenli bir şekilde paketleyen küçük bazik proteinlerle (histonlarla) sıkıca bağlı olduğu anlaşılmıştır (8).Histonlar sayesinde DNA nın yalnızca istenilen bölgesi açılıp, sadece o bölgedeki genler transkribe edilir (9). Bu sayede, her hücre bulunduğu bölgenin özelliğine göre davranır. Bir karaciğer hücresinin, bir sinir hücresinden farklı olmasının nedenlerinden biri de budur. Histonun istenilen bölgesi açıldıktan sonra helikaz DNA çift zincirini açar ve RNA polimeraz 2, DNA nın promotor bölgesine bağlanır. Böylece premrna, transkribe edilmeye başlanır. Bir gen ürünü regülasyon mekanizması da, bu basamakta vardır. DNA nın istenilen bölgesinin metillenmesiyle transkripsiyon faktörleri promotora bağlanamaz. Ve böylece DNA nın istenilen bölgesi inaktive edilir (10). Ayrıca promotor bölgesinin aktifliği de regülasyonda önemlidir. Pre-mRNA nın protein sentezine kalıp olarak kullanılması için pre-mrna önce sitoplazmaya taşınmalıdır. Ancak nükleus porlarından sitoplazmaya geçebilmesi için, bazı modifikasyonlara uğraması gerekir. mrna nın işlenmesinde ilk basamak, transkriptin 5 ucunun 7-metilguanozin başlık adı verilen yapının ve 3 ucuna ise polia kuyruğunun eklenmesidir. İntronların da splysozomlar tarafından çıkarılmasıyla mrna mız, sitoplazmaya çıkmaya hazır hale gelir (11). mrnamız, sitoplazmaya çıktıktan sonraki aşamada, Transkripsiyon-Translasyon James Watson ve Francis Crick tarafından, 1953 yılında DNA nın 3 boyutlu yapısının anlaşılması, moleküler biyolojinin temelini oluşturmaktadır (7). Daha sonra, ökaryotik hücre DNA sının, bu DNA yı hücre

mrna üzerinde de RNAi denen bir gen ürünü regülasyon mekanizması vardır. Bu mekanizma posttranskripsiyonel bir düzenleme mekanizmasıdır. mrna nın istenilen bölümünü sessizleştirerek, o bölgenin translasyonunu önler. RNAi Interference RNAi çok basamaklı bir mekanizma olup, birçok basamaktan aktive edilebilir. Sentetik dsrna lar ya da endojenik mirnalar ile bu mekanizma tetiklenebilir (12). Sentetik dsrna, RNaz 3 endonukleaz Dicer tarafından sirna denen 21-23 nükleotitlik kısa fragmentlere ayrılır. sirna, RISC ( RNA induced silencing complex) ile etkileşir ve bu etkileşmeyi RISC in yapısındaki Ago-2 proteini sağlar. sirna, RISC e çift zincirli olarak bağlanmışken, RISC in yapısındaki Ago-2 proteini, bir zinciri serbest bırakır ve lider zincirin hedef zincire özgüllüğünü sağlar. mrna, ona özgül olan sirna tarafından tanınır ve sessizleştirilmek istenen bölge Ago-2 tarafından kesilir (13). Sonraki araştırmalarda, bu mekanizmayı organizmanın aslında zaten kullandığı keşfedilmiştir. mirna çekirdekte öncelikle pri-mirna olarak eksprese edilir. Pri-mRNA Rnaz 3 Drosha tarafından 70-90 bç lik fragmentlere bölünerek, pre-mrna lar elde edilir. PremRNA lar exportin 5 ten sitoplazmaya çıkar ve Dicer ile 21-23 bç lik sirna lar elde edilir. sirna lar, dsrna molekülleri ile aynı mekanizmayla komplementer mrna moleküllerinin yıkımını sağlar (14). Terapötik Kullanımı RNA mekanizmasının tedavideki yeri her geçen gün daha da artmaktadır. Klinikçiler heyecanla yeni gelişmeleri takip etmektedirler. Çünkü RNAi nin, dominant olarak aktarılan nörodejeneratif hastalıklar, otoimmun rahatsızlıklar, kanser ve viral enfeksiyonların tedavisinde yeni bir sayfa açacağı beklenmektedir (15). Dominant olarak aktarılan nörodejeneratif hastalıklara örnek olarak Huntington hastalığı ve Alzheimer verilebilir. Spesifik bir gene bağlı hastalıklar oldukları için, o genin ürününü RNAi ile sessizleştirdiğimizde, bu tür hastalıkları büyük ölçüde tedavi edeceğimiz düşünülmektedir (16). Hepatit C virüsü günümüzde dünya popülasyonunun yaklaşık %3 ünü enfekte etmiş ve tıp dünyasının tedavisi için üzerinde büyük bir hızla çalışmaya devam ettiği önemli bir virüstür (17). Fare hepatositleri üzerinde invivo olan bir araştırmada antihcb sirna ların direkt olarak HCV sequensinin gen ürününü sessizleştirdiği görülmüştür (18). Bu RNAi mekanizması için büyük bir adımdır ayrıca AIDS tedavisinde de başarılı sonuçlar elde edilmiştir. Sentetik ve endojenik olarak sentezlenmiş sirna ların, HIV replikasyonunu, T lenfositler ve hematopoetik kök hücresinin ürettiği makrofajlar gibi birçok hücrede inhibe ettiği görülmüştür (19). Çağın hastalığı olarak bilinen kansere karşı da birçok çalışma yapılmıştır. Kanserli dokuda mirna mekanizmasının baskılandığı görülmüştür. Çünkü mirna antiapoptotik gen olan Bcl- 2 yi hedef alıp, onu sessizleştirebilir ve kanserli dokunun proliferasyonunu önleyebilir (20). Bu tedavi çeşidinin tek bir allelde mutasyonla oluşan onkoloji ve genetik nörolojik hastalıklar alanında sadece defektif genin seçilerek bloke edilebilmesi en büyük avantajlarındandır. Ayrıca Antisens RNA ya kıyasla daha düşük konsantrasyonda çok daha etkili olduğu görülmüştür (21). Ama yine de tedavide sınırlayıcı etkileri yok değildir. Genler arasında paylaşılan bir diziyi hedef alırsa istenmeyen başka genleri de sessizleştirebilir, hücrenin RNAi mekanizmasını meşgul ederek, endojen mirna fonksiyonlarını aksatabilir ya da antiviral hücrede bağışıklık yanıtını uyarabilir. Sonuç 10yıl önce RNAi nin keşfi, moleküler biyoloji için bir dönüm noktası olmuştur. RNAi memelilerde gen fonksiyon çalışmalarında güçlü bir yöntem haline

gelmiştir. Araştırmacıların istedikleri gen ürünü sessizleştirebilmelerini sağlamıştır. İnvivo çalışmalarla da viral ve nonviral hastalıklarda toksik etki olmadan tedavide kullanılabilecek güzel bir yöntem olduğu gösterilmiş ve gösterilmeye devam edilecektir. Gelecekte majör bir terapötik yaklaşım olacağı ve birçok hastalığın tedavisine ışık tutacağı umut edilmektedir. Kaynaklar 1.van Blokland K, van der Geest N, Mol J, Kooter J. Transgene-mediated suppression of chalcone synthase expression in Petunia hybrida results from an increase in RNA turnover. Plant J. 1994; 6:861-77. 2.Dougherty WG, Parks TD. Transgenes and suppression: telling us something new? Curr. Opin. Cell Biol. 1995;7:399-405 3.Gonzales P. Paulson H.,Technology insight:therapeutic RNA interference how far from the neurology clinic?2007,394 4.Kennerdell JR, Carthew RW. Use of dsrna-mediated genetic interference to demonstrate that frizzled and frizzled 2 act in the wingless pathway. Cell 1998; 95:1017-26. 5.Scherr M,Eder M. Gene silencing by small regulatory RNAs in mammalian cells,15february 2007,444 6.Aigner A. Applications of RNA interference: current state and prospects for sirna-based strategies in vivo, 2007,9 7.Cooper G.Hausman R.The Cell: A moleculer Approach,90 8-9.Cooper G.Hausman R.The Cell: A moleculer Approach,150 10.Bayne E.Allshire R.,RNA directed trancriptional gene silencing in mammals,july 2005,371 11.Cooper G.Hausman R.The Cell: A moleculer Approach,264-276 12.-14. Scherr M,Eder M. Gene silencing by small regulatory RNAs in mammalian cells,15february 2007,445 13.Aagaard, L.Rossi J.J.:RNAi therapeutics:principles,prospects and challenges,2007 15-16. Gonzalez-Alegre P (2007) Therapeutic RNA interference for neurodegenerative diseases: from promise to progress. Pharmacol Ther 114: 34 55 17.Aagaard L.Rossi J.J.,RNAi therapeutics: Principles,prospects and challenges,2007 march,83 18.McCaffrey AP, Meuse L, Pham TT, Conklin DS, Hannon GJ, Kay MA. RNA interference in adult mice. Nature 2002;418:38 39. 19.Aagaard L.Rossi J.J.,RNAi therapeutics:principles,prospects and challenges,2007 march,84 20.Hammond S.,RNAi,miRNAs,and human disease,9 november 2006,65 21. Bertrand JR, Pottier M, Vekris A, Opolon P, Maksimenko A, Malvy C. Comparison of antisense oligonucleotides and sirnas in cell culture and in vivo. Biochem Biophys Res Commun 2002;296:1000 1004