F. Becker, S. Hannus
Intana Bioscience GmbH
In den letzten 10 Jahren haben sich siRNAs als zentrale Werkzeuge zur funktionellen Genanalyse in der biomedizinischen Forschung etabliert; mittels RNAi basierter Screening Verfahren lassen sich so neue Zielproteine identifizieren, die innovative therapeutische Zugänge zu Krankheiten öffnen können. Während funktionelle Studien an einzelnen Genen sehr erfolgreich durchgeführt werden können, kristallisiert sich zunehmend die Erkenntnis heraus, dass in Genom-weiten Screens echte Treffer in einer Vielzahl „ falsch-positiver hits“ nur schwer zu identifizieren sind. Verantwortlich dafür sind die einzelnen siRNA Moleküle der verwendeten Bibliotheken, die mit unterschiedlicher Aktivität und Selektivität auf die Expression eines Gens wirken. In der Tat ist es bis heute nicht möglich verlässlich die Sequenz einer siRNA zu optimieren um ausreichende Aktivität und Selektivität für den Einsatz in Screening Kampagnen zu gewährleisten. Allerdings weisen Untersuchungen auf das Bindungsverhalten der siRNAs zu den zellulären Effektor Proteinen als mögliche Determinaten der „siRNA-Qualität“.
Die Fluorescence Cross Correlation Spectroscopy (FCCS) vermag solche Bindungsverhalten auf molekularer Ebene zu untersuchen. Dass die Bindungspartner der relevanten Interaktionen nicht gereinigt vorliegen müssen sondern in zellulären Lysaten oder lebenden Zellen vermessen werden können ist dabei ein maßgeblicher Vorteil: Zum einen erleichtert und beschleunigt es den experimentellen Ansatz, zum anderen werden die Komponenten in physiologischem Umfeld analysiert.
Die Intana Bioscience verfügt über jahrelange Erfahrung mit Interaktionsstudien und Einzelmolekül-sensitiver Spektroskopie. Im Rahmen des Projekts wird der Hypothese nachgegangen in welchem Umfang die Interaktionen zwischen siRNA Molekülen und den beteiligten Protein Komponenten die Aktivität von siRNAs beeinflussen. Auf Basis dieser Untersuchungen können verbesserte Auswahlkriterien abgeleitet und sequenzoptimierte siRNAs hergestellt werden.
Die Untersuchungen tragen somit zu verbesserten RNAi basierten Screenings bei, haben aber auch Einfluss auf den Einsatz von siRNAs als Therapeutika.
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