Qu'est-ce qu'un petit ARN?
Petit ARN est un terme utilisé pour décrire plusieurs classes d'acide ribonucléique non codant (ARNnc). Bien que le terme petit ARN soit souvent utilisé pour décrire les chaînes courtes d'ARNnc que l'on trouve dans les cellules bactériennes, il s'applique également à d'autres types d'ARNnc étudiés chez l'animal, la plante et les champignons. Le petit ARN est fortement impliqué dans la régulation des gènes et peut avoir des applications en thérapie génique.
Le ncRNA a une fonction différente des autres ARN en ce qu'il ne code pas directement pour une protéine. Au lieu de cela, l'ARNcn est impliqué dans d'autres fonctions cellulaires, notamment l'expression et la modification de gènes. Les petites molécules d'ARN sont généralement composées d'environ 20 à 30 nucléotides. Il existe de nombreux types de petits ARN, y compris les microARN (miARN), les ARN interférents courts (siRNA) et les petits ARN nucléolaires (snoRNA).
Certains types de petits ARN, tels que les microARN et les siARN, jouent un rôle important dans la réduction au silence des gènes. Le silençage génique est un processus de régulation génétique dans lequel un gène qui serait normalement exprimé est «désactivé» par un élément intracellulaire, dans ce cas le petit ARN. La protéine qui serait normalement formée par cette information génétique n'est pas formée en raison d'interférences et l'information codée dans le gène est bloquée.
Le silençage génique joue un rôle important dans la protection naturelle des organismes contre les attaques virales. Des recherches ont montré que les siARN pouvaient également avoir des utilisations thérapeutiques, car ils pouvaient induire artificiellement l'inactivation d'un gène cible. La complexité de la régulation génétique rend difficile le développement du potentiel thérapeutique du siARN, d’autant plus qu’il se comporte différemment selon les types de cellules.
Les snoRNA, une autre classe de petits ARN, agissent en tant que médiateurs dans les modifications chimiques d'autres molécules d'ARN. Par exemple, les snoARN aident à guider la modification de l'ARN pré-ribosomal (pré-ARN) et facilitent son développement en ARN ribosomal mûr (ARNr), qui est l'un des composants principaux des ribosomes. Certains snoRNA ne semblent pas cibler une molécule d'ARN spécifique et peuvent avoir d'autres fonctions, telles que la régulation de l'épissage alternatif ou la reconnexion des séquences d'ARN.
Les actions de petits ARN ont été étudiées chez plusieurs organismes modèles. Beaucoup de ces plantes sont des plantes telles que la plante à fleurs Arabidopsis thaliana, le maïs et le riz. D'autres modèles comprennent le nématode Caenorhabditis elegans, la mouche Drosophila melanogaster, la souris et l'homme. En utilisant ces organismes et d'autres, le potentiel des petits ARN en tant qu'outil de manipulation génétique fait l'objet de recherches par des scientifiques dans les domaines de la biologie appliquée et de la médecine.