مکانیسم و نقش RNA در خاموشی ژن در گیاهان

خاموشی ژنی به پدیده کاهش بیان و یا توقف کامل بیان یک ژن (توالی DNA) و یا یک توالی RNA که قبلا بیان می شده است، گفته می شود. این پدیده اولین بار در گیاهان کشف و خاموشی پس از رونویسی ژن نامیده شد. خاموشی ژنی در قارچ ها فرونشانندگی و در حیوانات تداخل RNA نام دارد. به طور کلی، پدیده خاموشی ژنی در دو سطح قابل بررسی است: خاموشی ژنی در مرحله رونویسی و خاموشی ژنی پس از رونویسی. خاموشی در مرحله رونویسی از راه متیلاسیون پروموتر ژن صورت می گیرد. در این عمل به کمک آنزیم متیل ترانسفراز، یک گروه متیل به محل 5 باز سیتوزین متصل می شود و از رونویسی ژن جلوگیری می کند. عناصر عمومی مهم و مشترک در خاموشی ژن شامل ملکول mRNA هدف، RNA دورشته ای و مجموعه تجزیه کننده پروتئین هستند. خاموشی ژن پس از رونویسی با ایجاد یک ملکول RNA دورشته ای آغاز می شود. سپس این RNA دورشته ای به وسیله یک سامانه نوکلئازی، به نام دایسر، به قطعات کوچک تر و در حدود 21 تا 26 نوکلئوتیدی، تقسیم می شود که RNAهای کوچک تداخلی (small interfering RNA) نام دارند. سپس این RNAهای کوچک در یک مجموعه ویژه، به نام RISC، جای می گیرند. این مجموعه قادر است mRNA مکمل خود را شناسایی و تجزیه کند. خاموشی ژن از طریق پلاسمودسماتا به سلول های مجاور و از طریق آوند آبکش به سرتاسر گیاه انتقال می یابد. RNAهای کوچک تداخلی نقش سیگنال های خاموشی را بر عهده دارند.