Vor einigen Jahren wurde eine neue Klasse von RNA, die sogenannte siRNA, entdeckt. Diese RNA-Moleküle kommen in verschiedenen eukaryontischen Organismen vor und haben eine Länge von 20-25 Nukleotiden. Diese Moleküle wurden “small interfering” RNA oder siRNA genannt, weil sie an andere längere mRNA-Moleküle komplementär binden können, weil im Laufe dieser Bindung die mRNA gespalten werden und weil dadurch die Funktion der mRNA zerstört wird. Eine natürliche Funktion von siRNA ist die Abwehr gegen Virusinfektionen. Die Eigenschaften der siRNA werden heute bei der Bestimmung und Charakterisierung von Genfunktionen benutzt. Die Funktion eines Gens und seines Genprodukts kann durch die gezielte Inaktivierung der entsprechenden Transkripte nach einer Transfektion mit komplementären siRNA-Molekülen untersucht werden.
Neben siRNA wurde noch eine ähnliche Molekülklasse, die sogenannte microRNA (miRNA), gefunden. Anders als siRNA führt die Bindung einer miRNA nicht zum Abbau der mRNA, an die sie bindet, sondern bewirkt wegen ihrer anderen Bindungseigenschaften eine translationelle Repression. miRNAs haben unter anderem eine wichtige Funktion bei der Entwicklung und der Differenzierung von Zellen. Bei vielen Krankheiten, wie z. B. bestimmten Krebserkrankungen, spielt die Fehlregulation von miRNA eine Rolle. Die Eigenschaften von miRNA und siRNA stehen im Mittelpunkt dieses Kurses.

Folgende Themen werden behandelt:

• Entdeckung von siRNA und miRNA
• Biologische Funktion von siRNA / miRNA in der Zelle
• Biochemische Reaktionen zwischen siRNA / miRNA und mRNA
• miRNA-Inhibitoren
• Transfektion von siRNA / miRNA zur Inaktivierung von Genfunktion
• Transfektion mit synthetischer siRNA oder mit Vektoren, die siRNA herstellen
• Design von siRNA und Kontrollexperimente
• Transfektionstechniken
• Fragen, die mit siRNA-Experimenten beantwortet werden können
• Messung der siRNA-Funktion
• Praktische Anwendung von siRNA in der Medizin und Grundlagenforschung
• Bedeutung von miRNA und miRNA-Inhibitoren in der Medizin und Grundlagenforschung

Im praktischen Teil dieses zweitägigen Laborkurses wird eine siRNA-Transfektion durchgeführt und die Unterdrückung der Expression eines Gens nachgewiesen. Außerdem wird die Funktion einer endogenen miRNA nach Transfektion eines miRNA-Inhibitors unterdrückt.

Die Teilnehmer erhalten ein Skript.