ISSN: 0377-9777 / e-ISSN: 1308-2523
RNA interference in plants [Turk Hij Den Biyol Derg]
Turk Hij Den Biyol Derg. 2015; 72(3): 255-262 | DOI: 10.5505/TurkHijyen.2015.13285

RNA interference in plants

Sümer Aras1, Semra Soydam - Aydın2, Aslı Fazlıoğlu1, Demet Cansaran - Duman3, İlker Büyük1, Kürşat Derici4
1Ankara University, Faculty Of Science, Department Of Biology, Ankara, Turkey
2Turkish Medicines And Medical Device Agency, Ministry Of Health Of Turkey, Ankara, Turkey
3Ankara University, Biotechnology Institute, Ankara, Turkey
4Hitit University, Faculty Of Medicine, Department Of Medical Pharmacology, Çorum, Turkey

RNA interference (RNAi) is defined as silencing
of gene after transcription (post-transcriptional
gene silencing), when double stranded RNA (dsRNA)
steps into the cell and cause degradation of
endogenic complementary mRNA, or regulation of
gene expression process. During RNA is mechanism,
complementary sequence of target mRNA connects
to sense strand of mRNA by factor of RISC. Gene
silencing mechanism is controlled by RISC factor
with a mass of 500 kDa which is RNA multi protein
complex with nuclease activity. Silencing is
occurred by cutting of mRNA, which is interacting
with Argounate protein on RISC factor, with
Dicer enzyme. This silencing mechanism is natural
and takes a position in defending genome and
biological function of organisms from invasion of
movable genetic material such as viral hereditary
material and transposons. RNAi mechanism
realized with two kinds of molecules in eukaryotic
organisms. These are miRNA (microRNA) which is
22 bp and siRNA (small interfering RNA) which is
21-23 bp. In recent years RNAi has become
prominent research area in science world. Several
information were achieved with researches of
RNAi such as determining function of genes,
host-pathogen interaction, reproduction, apoptosis
(programmed cell death) and tumorgenesis etc. Also, determined with RNAi researchs that;
non-coding RNA plays role in controlling of
tissue development and differentiation, signal
transduction, interaction with phytohormone,
responses of abiotic (drought, salinity etc.) or biotic
(pathogens etc. ) stress. As a conclusion, this review
will try to explain base of RNAi mechanism and
usage in plants.

Keywords: Plant, RNAi, miRNA, siRNA

Bitkilerde RNA interferans

Sümer Aras1, Semra Soydam - Aydın2, Aslı Fazlıoğlu1, Demet Cansaran - Duman3, İlker Büyük1, Kürşat Derici4
1Ankara Üniversitesi, Fen Fakültesi, Biyoloji Bölümü, Ankara, Türkiye
2Sağlık Bakanlığı, Türkiye İlaç Ve Tıbbi Cihaz Kurumu, Ankara, Türkiye
3Ankara Üniversitesi, Biyoteknoloji Enstitüsü, Ankara, Türkiye
4Hitit Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Tıbbi Farmakoloji Anabilim Dalı, Çorum

RNA interferans (RNAi) mekanizması, hücreye
giren çift zincirli RNA’nın (dsRNA) komplementeri
olan mRNA zincirinin degradasyonuna yol açması ile
sonuçlanan transkripsiyon sonrası gen susturma (posttranscriptional
gene silencing), ya da gen ifadesinin
düzenlenmesi olarak tanımlanır. RNAi mekanizması
sırasında, hedef mRNA’ya komplementer dizi, 500
kDa ağırlığında ve nükleaz aktiviteli bir RNA-multi
protein kompleksi olan RISC faktörü aracılığı ile
mRNA’nın anlamlı dizisine bağlanır ve gen susturulma
mekanizması bu RISC faktörü aracılığı ile kontrol
edilir. Gen susturulması mRNA’nın RISC faktöründe
bulunan ‘Argounate’ proteinle etkileşime girmesi
ve ‘Dicer’ enzimi tarafından tanınıp kesilmesi ile
gerçekleşir. Bu mekanizma, genomun virüs kalıtım
materyali ve transpozonlar gibi hareketli genetik
elementlerin istilasından korunmasını sağlamak
amacıyla gerçekleşen doğal bir işlemdir. RNAi
mekanizması, ökaryot organizmalarda iki tür
molekül tarafından gerçekleştirilir. Bu moleküller
22 nükleotid uzunluğunda miRNA (micro RNA) ve 21-
23 nükleotid uzunluğunda, çift zincirli siRNA (small
interfering RNA) molekülleridir. Son yıllarda bilim
dünyasının önde gelen konuları arasında yer alan
RNAi araştırmaları ile çeşitli organizmalarda genlerin
işlevlerini inceleme, işlevlerini bilmediğimiz genlerin
fonksiyonlarını belirleme, konak patojen ilişkisi,
üreme, programlanmış hücre ölümü, tümör oluşumu gibi birçok alanda bilgi sahibi olunmuştur. Ayrıca; bitkilerde kodlanmayan RNA’ların doku farklılaşması
ve gelişiminin kontrolü, sinyal iletimi, fitohormonlarla
etkileşim, abiyotik (kuraklık, tuzluluk vb.) ve biyotik
(patojenler vb.) stres gibi çevresel etmenlere verilen
cevaplarda rol oynadığı görülmüştür. Bu derleme
çalışmasında RNAi mekanizmasının temelleri ve
bitkilerde RNAi kullanımı açıklanmaya çalışılacaktır.

Anahtar Kelimeler: Bitki, RNAi, miRNA, siRNA

Sümer Aras, Semra Soydam - Aydın, Aslı Fazlıoğlu, Demet Cansaran - Duman, İlker Büyük, Kürşat Derici. RNA interference in plants. Turk Hij Den Biyol Derg. 2015; 72(3): 255-262

Corresponding Author: Semra Soydam - Aydın, Türkiye
Manuscript Language: Turkish
LookUs & Online Makale