ALGORITMO PARA VALIDAÇÃO DE SEQUÊNCIAS DE RNA PARA USO EM EXPERIMENTOS DE MICRO RNA PARA INVESTIGAÇÃO DE GENES DA SÍNDROME DE DELEÇÃO 9P.

INTRODUÇÃO: O microRNA (miRNA) é uma importante maquinária celular endógena envolvida na regulação de expressão gênica. Conhecido como RNA de interferência (RNAi), ele possui a capacidade de inibir a tradução de um RNA mensageiro (mRNA) para uma proteína. Um tipo de RNAi exógeno, sintetizado em laboratório e amplamente utilizado em pesquisas para investigar o papel funcional de genes codificantes de proteínas, é o siRNA (small interference RNA), que é uma sequência curta de nucleotídeos que pode ser predita de maneira in sílico e posteriormente sintetizada para uso em testes in vitro, ex vivo ou in vivo. A tecnologia de siRNA já foi utilizada para investigar a função de genes de interesse em distúrbios do sistema nervoso central (SNC), como em transtornos do espectro do autismo e em diversas síndromes correlatas, mas nunca para estudar a Síndrome de Deleção 9p (SD9P). A SD9P é uma condição genética rara e caracterizada por atraso no desenvolvimento, problemas na fala e anomalias craniofaciais. Ela é causada por uma deleção no braço curto do cromossomo 9, e já foram identificados diversos genes alterados (como FOXD4, DOCK8, DMRT1 e DMRT2), os quais podem ser investigados com o uso da tecnologia de siRNA para correlacioná-los com fenótipos clínicos e moleculares observados na síndrome. Embora já existam na indústria diversas sequências de siRNA comercialmente disponíveis para tais genes, estudos recentes a respeito da eficácia de siRNA tem demonstrado que é fundamental que a sequência utilizada seja previamente validada por regras de eficácia antes de sintetizada para uso experimental. Porém, tais regras encontram-se em trabalhos independentes, sendo necessário a criação de um algoritmo que as combinem-se, e desta forma será possível criar um conjunto de regras com sequências de siRNA mais eficientes para o estudo de genes da SD9P. OBJETIVOS: Criar um modelo de algoritmo para validação in silico de sequências de siRNA utilizadas em experimentos de miRNA, bem como o levantamento e análise de regras para a validação de sequências de siRNA, com relação à sua eficiência e especificidade. MATERIAIS E MÉTODO: Linguagem de programação Python, Sistema operacional Windows e Linux, Revisão da literatura especializada realizada no PUBMED, contrução de algoritmos com regras de validação de sequências de nucleotídeos. RESULTADOS: Foram obtidas e validadas sequências de siRNA para os genes FOXD4, DOCK8, DMRT1 e DMRT2. As sequências comerciais disponíveis, embora funcionais, demonstraram apresentar diversas regras biológicas que os invalidam, incluindo problemas termodinâmicos, formação errônea de estruturas secundárias (stem loops), e ativação de sistema imune que ativam a cascata de degração das sequências de siRNA. CONSIDERAÇÕES FINAIS: Após construção do algoritmo, o mesmo foi utilizado para validar sequências de siRNA para genes alterados na Síndrome de Deleção 9p (SD9P). A disponibilização de sequências de siRNA validadas permitirá a realização de estudos futuros para melhorar a compreensão a respeito do papel funcional de genes involvidos com alterações celulares específicas da SD9P, e servirá como modelo de estudo para outros distúrbios do SNC.

PALAVRAS-CHAVE: Síndrome da deleção 9p; microRNA; validação in silico; algoritmos; linguagem de programação.