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# RNA-Interferenz RNA-Interferenz (RNAi) ist ein Mechanismus, der die Genexpression beeinflusst. In der genetischen Forschung wird er zur Suche nach Therapie- oder Heilungslösungen für genetisch bedingte Krankheiten genutzt. In eukaryotischen Zellen wird die mi-RNA (Micro-RNA) verwendet, um RNA-Mol...

# RNA-Interferenz RNA-Interferenz (RNAi) ist ein Mechanismus, der die Genexpression beeinflusst. In der genetischen Forschung wird er zur Suche nach Therapie- oder Heilungslösungen für genetisch bedingte Krankheiten genutzt. In eukaryotischen Zellen wird die mi-RNA (Micro-RNA) verwendet, um RNA-Moleküle zu produzieren, die nicht für Proteine kodieren. Diese RNA-Moleküle werden aus DNA-Abschnitten der zelleigenen DNA durch Transkription produziert und falten sich zu einem Doppelstrang. Die Prä-mi-RNA wird durch ein Enzym namens Dicer in Einzelstränge zerlegt und zu einem Komplex namens RISC (RNA-induzierter Stilllegungskomplex) verbunden. **Mechanismus der RNAi:** * Wenn sich ein komplementärer RNA Strang in einem RISC-Komplex befindet, wird der komplementäre mRNA-Strang abgebaut, was die Translation verhindert. * Es gibt zwei Arten von RNAi: * **mi-RNA:** Die mi-RNA wird aus doppelsträngiger Prä-mi-RNA gebildet. Sie bindet an den RISC-Komplex und hemmt die Translation der mRNA, wodurch die Proteinproduktion verringert wird. * **si-RNA:** Die si-RNA wird durch den Abbau von doppelsträngiger fremder RNA gebildet. Wenn die si-RNA zu einem RISC-Komplex gebunden ist, wird fremde mRNA abgebaut. Das Ergebnis sind nicht funktionierende Viren. **Regulation der Genexpression:** In eukaryotischen Zellen wird RNA-Interferenz zur Genregulation verwendet. Die RNAi kann die Genexpression verlangsamen oder ganz unterdrücken. **Anwendung in der Gentechnik und Gentherapie:** RNA-Interferenz wird in der molekulargenetischen Forschung für Gen-Silencing verwendet. Ausgehend von der Basensequenz des Ziel-Gens werden komplementäre si-RNAs künstlich geschaffen. Wenn diese si-RNAs in die Zelle injiziert werden, laufen die Prozesse wie bei einer natürlichen RNA-Interferenz ab und schalten das gewünschte Gen aus. **Abwehr von Viren:** Viren nutzen Zellen zur Vermehrung. Viren, die RNA als Erbgut enthalten, werden durch die Bildung von ds-RNA-Molekülen neutralisiert und durch Dicer zerteilt. Die entstehen si-RNA wird in der Bildung eines RISC-Komplexes verwendet, die die Replikation der Viren hemmenden RNAi triggert. **Pflanzliche Zellen:** In pflanzlichen Zellen werden si-RNA-Moleküle/RISC-Komplexe an benachbarte und Tochterzellen übermittelt. Wenn die Zellen nicht infiziert sind, wird eine Art Resistenz gegen Viren entwickelt. **Abbildungen:** Die Abbildungen zeigen die verschiedenen Schritte der RNA-Interferenz-Prozesse. Sie zeigen beispielsweise die Bildung der mi-RNA, die Bindung von m-RNA an RISC, den Abbau von m-RNA ohne Translation und die Freisetzung von RISC. Die Abbildungen zeigen auch die Struktur und die Zusammensetzung von mi-RNA und si-RNA. **Aufgaben:** Die Aufgaben fordern den Vergleich von mi-RNA und si-RNA und die Erläuterung der Unterschiede zwischen der Genregulation durch Transkriptionsfaktoren und durch RISC.