O RNA, ou ?cido ribonucleico, ? uma mol?cula que ? essencial para todas as formas de vida. Organismos com genomas de DNA fazem c?pias de seus genes em um formato de RNA. O organismo l? essas c?pias precisas, que fazem “sentido” e formam as prote?nas corretas. O RNA anti-sentido ? uma sequ?ncia que ? o oposto do RNA “sentido” e, ao aderir ao RNA “sentido”, pode bloquear a forma??o correta de prote?nas. Embora n?o ocorra amplamente na natureza, o RNA antisense tem aplica??es em ?reas da ci?ncia, como medicina e organismos geneticamente modificados.
O processo regular de produ??o de prote?nas come?a com o DNA de um gene espec?fico sendo copiado no RNA mensageiro (mRNA). Todo o mRNA ? de cadeia simples. Os ribossomos e os RNAs de transfer?ncia (tRNA) l?em o mRNA e constroem a prote?na que o gene codifica.
A sequ?ncia do RNAm ? essencial para a produ??o da prote?na certa. Al?m disso, o tRNA e os ribossomos leem apenas cord?es ?nicos, n?o duplos. O RNA anti-sentido ? ele pr?prio uma cadeia simples, mas possui uma sequ?ncia de bases que ? complementar ? sequ?ncia de bases em um mRNA espec?fico.
Uracil (U), adenina (A), citosina (C) e guanina (G) comp?em as diferentes bases do RNA. Uracil se liga ? adenina e citosina se liga ? guanina. Por exemplo, uma parte de um mRNA que codifica CAU possui uma sequ?ncia antisense complementar de GUA. A sequ?ncia anti-sentido se liga ao mRNA para formar um complexo de fita dupla.
Os engenheiros gen?ticos acharam esse conceito ?til na cria??o de organismos modificados. Um exemplo ? o do tomate conhecido como Flavr-Savr. O tomate produz uma enzima chamada poligalacturonase (PG) que amolece a fruta durante o amadurecimento. PG ? codificado pelo genoma do tomate. Os agricultores de tomates comuns devem busc?-los antes que estejam totalmente maduros, para que o PG n?o amole?a a fruta antes de chegar ? prateleira do supermercado.
Os tomates Flavr-Savr t?m um gene extra colocado pelos engenheiros gen?ticos, que produz uma vers?o anti-sentido do mRNA da PG. Esta cadeia anti-sentido adere ? maioria do mRNA PG produzido pelo tomate e, assim, bloqueia a produ??o da enzima PG. Isso impede que os tomates fiquem macios durante o amadurecimento, para que os agricultores possam cultivar tomates com sabor e apar?ncia maduros, mas n?o macios.
O RNA anti-sentido tamb?m pode ter aplica??es na medicina. Algumas doen?as, como a doen?a de Huntington, s?o causadas pelos genes que produzem prote?nas defeituosas ou indesej?veis. As pessoas n?o podem ser criadas para ter um genoma alterado como o tomate, mas os cientistas podem, de alguma forma, fornecer RNA antisense, ou um gene que codifique o RNA antisense, nas c?lulas que produzem uma prote?na indesejada.
Usar um v?rus como portador do gene antisense ou injetar o RNA diretamente na ?rea s?o poss?veis m?todos de entrega. Um problema com a ci?ncia, no entanto, ? que otimizar os m?todos de entrega ? complexo. Outra desvantagem ? que o RNA pode n?o ser espec?fico o suficiente para atingir apenas o mRNA indesejado, uma situa??o que pode ser perigosa para o paciente. Exemplos de RNA antisense na natureza s?o incomuns. Uma dessas ocorr?ncias ocorre em humanos e camundongos, onde o gene do receptor de fator de crescimento semelhante ? insulina dois, herdado do lado da m?e, ? bloqueado pelo RNA antisense produzido a partir da vers?o do pai para o gene.