RNA ehk ribonukleiinhape on molekul, mis on kõigi eluvormide lahutamatu osa. DNA genoomidega organismid teevad oma geenidest RNA-vormingus koopiaid. Organism loeb neid täpseid koopiaid, millel on “mõistus”, ja moodustab õiged valgud. Antisenss RNA on järjestus, mis on “senss” RNA vastand ja kleepudes “senss” RNA külge, võib see blokeerida valkude õige moodustumise. Kuigi antisenss-RNA-d ei esine looduses laialdaselt, on sellel rakendusi sellistes teadusvaldkondades nagu meditsiin ja geneetiliselt muundatud organismid.
Tavaline valgutootmise protsess algab konkreetse geeni DNA kopeerimisega messenger RNA-sse (mRNA). Kogu mRNA on üheahelaline. Ribosoomid ja ülekande-RNA-d (tRNA) loevad seejärel mRNA-d ja loovad valgu, mida geen kodeerib.
MRNA järjestus on õige valgu tootmiseks hädavajalik. Lisaks loevad tRNA ja ribosoomid ainult üksikuid, mitte topeltahelaid. Antisenss-RNA on ise üks ahel, kuid sellel on aluste järjestus, mis on komplementaarne spetsiifilise mRNA aluste järjestusega.
Uratsiil (U), adeniin (A), tsütosiin (C) ja guaniin (G) moodustavad RNA erinevad alused. Uratsiil seondub adeniiniga ja tsütosiin guaniiniga. Näiteks mRNA osal, mis kodeerib CAU-d, on GUA komplementaarne antisenss-järjestus. Antisenss-järjestus seondub mRNA-ga, moodustades kaheahelalise kompleksi.
Geeniinsenerid on leidnud, et see kontseptsioon on modifitseeritud organismide loomisel kasulik. Üks selline näide on tomat, mida tuntakse kui Flavr-Savr. Tomatid toodavad ensüümi, mida nimetatakse polügalakturonaasiks (PG), mis pehmendab puuvilju valmimise ajal. PG on kodeeritud tomati genoomi poolt. Tavaliste tomatite põllumehed peavad need korjama enne nende täielikku valmimist, et PG ei muudaks vilja pehmeks enne, kui see supermarketi riiulile jõuab.
Flavr-Savri tomatitel on geenitehnikute poolt sinna paigutatud lisageen, mis toodab PG mRNA antisenss-versiooni. See antisenss-ahel kleepub enamiku tomati toodetud PG mRNA külge ja blokeerib seeläbi PG ensüümi tootmise. See hoiab ära tomatite pehmenemise küpsemise ajal, et põllumehed saaksid kasvatada tomateid, mis maitsevad ja näevad välja küpsed, kuid ei ole pehmed.
Antisenss-RNA-l võib olla rakendusi ka meditsiinis. Mõned haigused, nagu Huntingtoni tõbi, on põhjustatud defektseid või ebasoovitavaid valke tootvatest geenidest. Inimesi ei saa aretada nii, et neil oleks muutunud genoom nagu tomatitel, kuid teadlased saavad kuidagi toimetada antisenss-RNA ehk antisenss-RNA-d kodeeriva geeni rakkudesse, mis toodavad soovimatut valku.
Võimalikud kohaletoimetamismeetodid on viiruse kasutamine antisenss-geeni kandjana või RNA süstimine otse piirkonda. Üks teaduse probleem on aga see, et tarnemeetodite optimeerimine on keeruline. Teine puudus on see, et RNA ei pruugi olla piisavalt spetsiifiline, et sihtida ainult soovimatut mRNA-d, mis võib olla patsiendile ohtlik. Antisenss-RNA näited looduses on haruldased. Üks selline juhtum juhtub inimestel ja hiirtel, kus emapoolselt päritud insuliinitaolise kasvufaktori kahe retseptori geen blokeeritakse geeni isa versioonist toodetud antisenss-RNA poolt.