siPOOL(siRNA pool)을 이용한 Gene Silencing 장점
앞서 왜 siRNA가 off-target effect에 취약한지를 설명하였습니다.
이제 siPOOL의 특징을 살펴보겠습니다.
siPOOL은 RNAi 메커니즘에 대한 이해를 기반으로 Bioinformatics-based 디자인된 30개의 최적화한 siRNA로 풀링된 siRNA 컴플렉스입니다. siPOOL로 off-target을 줄이고 on-target을 높일 수 있는 이유는 다음과 같습니다.
1. siPOOL Concept
High complexity pooling
풀링된 siRNA 개개의 농도를 최저수준으로 낮추고, 시퀀스의 complexity를 높임으로써 단일 siRNA 사용 시 우려되는 off-target effect를 희석시키고, knockdown의 효율성과 재현성을 높일 수 있습니다.
siRNA 농도 최적화
실제로 과도한 양의 siRNA를 사용할 경우 off target effect는 증가합니다.
그림에서 볼 수 있듯이 siRNA농도 (nM)를 충분히 낮추어도 inhibition효과가 유지되는 것을 볼 수 있습니다.
siRNA Complexity
동일한 양의 siRNA를 사용하더라도 pooling 된 siRNA를 사용할 경우 off-target effect가 감소되는 것을 볼 수 있습니다.
"왜 30개의 siRNA가 필요할까요? 3-4개로는 충분하지 않기 때문입니다."
Off-target 효과를 낮추기 위해 일반적으로 3~4개의 siRNA pool을 많이 사용하고 있습니다. 그러나 3~4개의 siRNA pool은 off 타겟 효과를 억제하기에 충분하지 않습니다. 아래 그림에서 보는 바와 같이 off-target luciferase reporter를 이용하여 off 타겟을 모니터링한 결과, complexity가 높을수록 off-target effect가 현저히 감소하는 것을 볼 수 있습니다.
2. Detailed Bioinformatics-Based design
- Transcript isoform에 대한 커버리지를 강화합니다.
- 독점 디자인 알고리즘을 통해 열역학적 특성 기반의 시퀀스를 선별하여 RISC에 결합이 용이합니다.
- Paralogue filtering이 광범위하게 (genome-wide) 적용되어 통해 매우 유사한 서열을 갖는 유전자는 회피하도록 디자인합니다.
3. Quality production process
특허된 siPOOL 생산공정으로 동량의 siRNA로 구성된 siPOOL을 제공하며 PAGE purification을 통해 고순도의 siRNA를 제공합니다. 이는 siRNA불순물에 의해 유발되는 불필요한 면역반응을 최소화합니다.
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