اصل مرکزی حیات
حیات در دنیای زنده متکی بر جریان اطلاعات به صورت رمزهای ژنتیکی است. به غیر از دسته ای از ویروس‌ها که ژنومی از جنس پلیمرهای تک رشته‌ای RNA دارند مابقی موجودات زنده تمامی اطلاعات وجودی خود را در ژنومی از جنس پلیمرهای دو رشته‌ای DNA ذخیره دارند. در این موجودات از بخش‌های خاصی از ژنوم با ساختار DNA نسخه‌هایی از پلیمرهای تک رشته‌ای به نام messenger RNA، به اختصار mRNA و به فارسی رنای پیک، رنای پیام‌رسان و یا به اختصار رِناپ با دقتی بسیار بالا نسخه برداری می‌شوند که در نهایت این پلیمرها در سیتوپلاسم سلولها در نقش رمزهای دقیق جهت پروتئین سازی به کار می‌روند.
پروتئینها سپس در اَشکال و انواع مختلف نقش‌های کلیدی سلولها را ایفا می‌کنند. این روند رمزگشایی از رمزهای پایدار ژنتیکی DNA به مولکولهای مراسلاتی و موقتmRNA و سپس به مولکولهای عملکردی پروتئینی را در زیست شناسی اصل بنیادین حیات یا Central Dogma of Biology می‌نامند. بر همین مبنا از هر کدام از این سه نوع پلیمر یعنی DNA و mRNA و پروتئین نیز می‌توان برای پیشگیری از عفونت‌ها یا مداوای بیماری‌ها استفاده کرد. در میان این سه نوع مولکول مولکولهای mRNA یا رناپ جذابیت‌های منحصر به فردی دارند.
رِناپ؛ نرم‌افزار سلولی
مولکول mRNA، رِناپ یا همان آر.اِن.ایِ پیامبر به اختصار”رِناپ” و در واقع “نرم‌افزار سلولی” است که مزایای منحصربه‌فردی نسبت به سایر ترکیبات زیستی دارد. این ترکیب در مقیاس انبوه واجد قابلیت طراحی و تولید سریع، منعطف وبه نسبت ارزان است. جالب‌تر اینکه تمامی رِناپ‌ها خواص فیزیکوشیمیایی نسبتاً یکسانی دارند؛ همگی از جنس رمز هستند و از حیث مولفه‌های دارویی تفاوت قابل‌توجهی بین آنها وجود ندارد. این مزیت، درست در نقطه مقابل پروتئین‌های نوترکیب است که هر کدام از آنها یک مولکول پیچیده هستند و باید به صورت منحصر به فرد مراحل تولید، کنترل کیفی و فرمولاسیون را طی کنند. تولید هر پروتئین گاهی مستلزم صرف سالها زمان و میلیون‌ها دلار هزینه است افزون بر این گاهی امکان تولید برخی از پروتئینها بنا به دلائل مختلف از جمله عملکرد مبتنی بر ساختار (تاخوردگی) هرگز میسر نمی‌شود.
مولکول mRNA یا رِناپ مولکولی تک‌رشته‌ای با نیمه عمری کوتاه است که به عنوان حدواسط بین ژن‌ها و پروتئینها شناخته می‌شود. این مولکول درون سیتوپلاسم سلولها و به کمک ریبوزوم خوانده شده و به پروتئینها ترجمه می‌شود و پس از آن از چرخه تولید پروتئین‌سازی حذف می‌شود. تا مادامی که mRNA در سیتوپلاسم باقی بماند، سلولها از روی آن پی در پی نسخه‌های متعدد پروتئینی را تولید می‌کنند. از این‌رو امروزه توجه به این مولکولها به منظور استفاده در فرایندهای تولید دارو و ژن درمانی جلب شده است چرا که در مقایسه با سایر شیوه‌ها از سهولت و کارایی بالاتری برخوردار هستند و از طرفی ایمنی بیشتری در مقابل با شیوه‌های انتقال ژن به روشهای ویروسی و حتی پپتیدی به داخل سلولها دارند.
نسخه‌های رِناپ پس از آن که به کمک حامل‌های خاصی نظیر نانوذرات لیپیدی به سلول‌های هدف در داخل بدن منتقل شدند، به‌محض ورود به داخل سیتوپلاسم، توسط ریبوزوم‌ها جهت ساخت پروتئین، در فرایند «ترجمه» قرار می‌گیرند. بدین ترتیب، تولید پروتئین موردنظر در این روش، بسیار سریع بوده و به لحاظ عملکردی کاملاً کارآمد خواهد بود، چراکه طی فرایندهای فولد‌شوندگی در حالت طبیعی در سلول هدف تولید شده است. دیگر نکته حائز اهمیت در خصوص رِناپ‌های واردشده به سلول، عدم ورورد آنها به ژنوم و نیمه عمر محدود آنهاست که پس از مدت کوتاهی توسط سازوکارهای طبیعی سلول از بین می‌روند. این مسئله به‌ویژه برای مواردی که نیاز به یک پالس موقت پروتئینی وجود دارد، بسیار حائز اهمیت است. در نقطه مقابل نیز می‌توان با ترفندهای خاصی سبب بیان چندین هفته‌ای و حتی طولانی‌تر مولکولهای mRNA در درون سلولها شد که هر کدام کاربرد خاص خودشان را دارند.
کاربردهای فناوری رِناپ
چابکی و انعطاف‌پذیری، و قرار گرفتن در میانه جریان اطلاعات ژنتیکی (از DNA به پروتئین)، مولکولهای رناپ (mRNA) را مهیای پذیرفتن نقش‌های متعددی در حوزه پیشگیری و درمان کرده است که به برخی از آنها در اینجا اشاره می‌شود.
