Dubbelstrengs RNA van 20-25 nucleotiden, onderdeel van de RNA-interferentie-cascade, waarmee specifieke messenger-RNAs onderdrukt kunnen worden
Kleine interferentie-RNAs komen van nature voor bij eukaryoten. Ze zijn onderdeel van een systeem om de activiteit van een gen te reguleren na de transcriptie, dus op niveau van het messenger-RNA. Deze route is vooral belangrijk in de ontwikkeling.
In het genoom liggen genen die coderen voor zogenaamde pre-micro-RNAs. Dit zijn kleine RNA-moleculen (vandaar micro-RNA), maar groter dan het uiteindelijke interferentie-RNA. Het pre-miRNA-gen bevat een complementair segment dat baseparing met zichzelf mogelijk maakt zodat na de transcriptie het RNA-molecuul in een lus vouwt en dubbelstrengs wordt. De haarspeld wordt er vervolgens van af geknipt voordat het pre-miRNA naar het cytoplasma getransporteerd wordt. Daar wordt het in stukken van 20-25 bp geknipt door het enzym DICER: zo ontstaan de kleine interferentie-RNAs (Engels: small interference RNA, siRNA). Deze siRNAs binden aan een eiwitcomplex met de naam “RNA-induced silencing complex” (RISC). Dit complex bindt een specifiek messenger-RNA dat een sequentie bevat die overeenkomt met het siRNA, meestal in de niet-coderende 3’UTR van het mRNA (het gedeelte na het open leesraam dat een poly(A)-staart draagt). Het resultaat is dat het mRNA gefragmenteerd en onwerkzaam wordt. De transcriptie heeft wel plaatsgevonden maar de translatie niet; het gen is tot stilte gebracht.
Dit mechanisme kan ook gebruikt worden om kunstmatig een gen uit te schakelen. In dat geval wordt een synthetisch dubbelstrengs RNA-molecuul geïnjecteerd of aan de voeding toegevoegd, dat vervolgens in het organisme door DICER wordt verwerkt tot siRNAs. Deze techniek, voor het eerst ontdekt bij de rondworm Caenorhabditis elegans, staat bekend als RNA-interferentie.
