전사 억제

RNAi 와 관련된 DsRNA 와 단백질은 염색질의 수정에 관여할 수 있어 조단백질과 DNA 메틸화로 인해 해당 유전자가 전사되지 않아 유전자 표현이 방해를 받을 수 있다. 전사 수준에서 유전자 기능과 침묵 유전자를 차단하는 이러한 RNAi 패턴을 전사 유전자 침묵 (TGS) 이라고 한다. 이런 현상은 우선 식물에서 확인되었지만 포유동물에서도 여전히 논란이 있다. 2004 년 Svoboda 및 기타 연구에 따르면 쥐 난모세포에서 RNAi 침묵 대상 유전자를 통해 표현된 긴 dsRNA 는 해당 DNA 영역의 처음부터 DNA 메틸화를 합성할 수 없는 것으로 나타났다. 같은 해 Morris 등은 내원성 유전자 시동자를 겨냥한 siRNA 가 CG 섬과 히스톤 H3K9 가 해당 지역에서 메틸화되어 전사 수준에서 유전자 표현을 억제할 수 있다는 결론을 내렸다.

전사 후 억제

다양한 유전자 조작 기술을 통해 서로 다른 출처의 DsRNA 를 식물, 선충 또는 포유류 세포로 옮기고, 잘라서 siRNA 조각을 만든 다음 RISC 를 합성하여 표적 mRNA 를 절단하여 유전자 표현을 차단합니다. 이 유전자는 정상적으로 mRNA 로 전사할 수 있지만, mRNA 의 분해로 인해 그 유전자의 기능이 차단되었다. 이 RNAi 모델은 전사 후 유전자 침묵 (PTGS) 이라고 불린다. SiRNA 에 의한 표적 mRNA 의 분해는 서열 특이성이며, 동족인 mRNA 의 분해만 초래할 수 있다. SiRNA 와 mRNA 사이에 BP 가 잘못 배합되면 RNAi 의 효과가 크게 떨어집니다. SiRNA 와 mRNA 사이에 네 개의 BP 가 잘못 배합되면 RNAi 를 생성할 수 없습니다.

번역 억제

Grishok 등은 RNAi 를 연구할 때 세포에 내원성 소형 단일 체인 RNA(ssRNA) 가 있고 그 길이도 2 1 ~ 25 nt 사이라는 것을 발견했다. 이 ssRNA 는 mRNA 의 3' 비번역 영역 (3'UTR) 을 특이하게 결합하여 mRNA 의 번역과 그에 상응하는 기능성 단백질 합성을 억제할 수 있다. SsRNA 의 이 작은 조각을 stRNA 라고 합니다. SsRNA 의 형성은 RNA 크기가 70 ~ 80 nt 일 때 이중 체인 줄기-링 구조를 형성하기 쉽고, 이중 체인 줄기의 길이는 정확히 2 1 ~ 25 nt 사이이기 때문에 Dicer 효소에 의해 쉽게 인식되고 stRNA 로 잘려 번역을 억제하기 때문이다. RNAi 는 이런 방식으로 전사 후 형성된 mRNA 에도 작용하는데, 이는 생물세포에서 유전자 표현과 자기발육을 조절하는 데 중요한 역할을 한다.