L’interférence par ARN (iARN) est un processus dans lequel une petite molécule d’ARN non codante bloque l’expression d’un gène en se liant à son transcrit d’ARN messager (ARNm), empêchant que la protéine puisse être traduite.

Ce processus se produit naturellement dans les cellules, souvent par l’activité des microARN. Les chercheurs peuvent tirer parti de ce mécanisme en introduisant des ARN synthétiques pour désactiver sélectivement des gènes spécifiques à des fins de recherche ou thérapeutiques. Par exemple, l’iARN pourrait être utilisée pour supprimer les gènes qui sont hyperactifs dans des maladies comme le cancer.

Le processus

Tout d’abord, l’ARN à double brin qui a une séquence complémentaire au gène ciblé est synthétisé. Différents types d’ARN à double brin peuvent être utilisés, y compris le petit ARN interférant (ARNsi, short interfering) et le petit ARN épingle à cheveux (ARNsh, small hairpin). L’ARNsh est un brin d’ARN qui est replié, créant un ARN à double brin avec une boucle d’épingle à cheveux sur un côté, et c’est un précurseur de l’ARNsi.

L’ARN à double brin est ensuite introduit dans les cellules par des méthodes telles que l’injection ou la livraison par des vecteurs, comme les virus modifiés. Si l’ARNsh est utilisé, les enzymes RNases présentes dans la cellule, comme Dicer, le clivent jusqu’à l’ARNsi qui est plus court, en enlevant la boucle d’épingle à cheveux.

L’ARNsi se lie alors à une enzyme appelée Argonaute, qui fait partie d’un complexe appelé RISC (complexe de silençage induit par l’ARN). Ici, les deux brins de l’ARNsi se séparent. L’un part à la dérive tandis que l’autre — appelé le brin guide — reste fixé au RISC. Il s’appelle le brin guide parce que c’est le brin qui se lie à l’ARNm, par l’appariement complémentaire de bases, apportant tout le RISC à l’ARNm. Cette liaison est très spécifique car l’ARNsi est généralement conçu pour être entièrement complémentaire à l’ARNm ciblé. L’argonaute clive alors et dégrade l’ARNm, l’empêchant d’être traduit en protéine — rendant le gène silencieux de façon efficace.