RNA干扰研究进展及其在医学中的应用前景

　　目前已经有多家公司可以提供siRNA化学合成服务，比较著名的有Dharmacon(www.dharmacon.com)、Qiagen(www.giagen.com)、Proligo(www.proligo.com)和Ambion(www.ambion.com)等。厂家可进行siRNA序列设计和合成，QIA-GEN公司根据现有的研究结果和客户的反馈意见，认为mRNA21个碱基中G/C含量应为50%，这比确定AA起始序列更重要。另外序列中应该避免连续同时出现3个鸟嘌呤碱基对，多个G序列重叠形成的多聚体将大大减弱siR-NA的阻断作用。

　　由于体外合成siRNA在细胞内的作用，受到转染技术和效率的影响，另外体外合成siRNA易于被RNA酶分解，而且不论是生物合成还是化学合成dsRNA，成本均较高且费时，在细胞内合成siRNA诱导RNAi的技术，大大削减了实验成本，增加了实验的可操作性。Miyagishi等 [9] 建立了U6启动子驱动的体内siRNA合成方法，成功地抑制了靶基因在哺乳动物细胞中的表达。Brummelkamp [10] 等构建了pSU PER质粒载体，应用了聚合酶ⅢH1RNA基因启动子起始RNA的合成。为了进一步方便siRNA的导入，研究者们又在siRNA质粒载体的基础上发展了通过腺病毒、逆转录病毒和慢病毒载体导入siRNA的技术。用逆转录病毒和腺相关病毒等做载体。其作用原理是类似的，都是携带启动子和DNA模板，在细胞内指导合成siRNA。所不同的是病毒载体介导的siRNA合成更快速、一致和稳定，即使在某些非分化、原代培养的细胞中，转染率也能达到100%。

　　5 RNAi在哺乳动物基因研究中的应用

　　至目前为止，RNAi体内实验已涉及了众多的靶基因，包括报告基因，如萤火虫荧光素酶、绿色荧光蛋白和黄色荧光蛋白;还有人类病毒基因，如人类丙型肝炎病毒(HCV)和人类乙型肝炎病毒基因(HBV);以及小鼠的内源性基因，如β葡萄糖醛酸酶基因、RasGAP、CD8、CD25和Fas等基因。大部分体内RNAi实验是在小鼠模型上进行的。

　　6 RNAi在医学上的应用前景

　　6.1 抗病毒治疗 由于RNAi是机体中古老而天然的抗病毒机制，HIV病毒感染是我们亟待解决的问题，将RNAi技术应用于艾滋病治疗是顺理成章之事。Doburn等 [11] 已证实siRNA双链可以结合HIV-1基因组中的Tat和Rev调节基因，特异地阻断Tat和Rev蛋白的表达和功能，从而抑制HIV-1基因在人类T细胞和初级淋巴细胞中表达和复制。同时，Capodici等 [12] 也证实了由21b pdsRNA介导的特异性RNAi可以抑制永久细胞系和初级CD4 + T细胞感染HIV-1。当HIV-1病毒感染在进行中，siRNA能结合HIV-1进入细胞的受体，从而阻止HIV-1感染，甚至RNAi还能降低病毒在细胞内复制。第一次证明通过沉默CD4表达可以阻止HIV-1感染 [13] 。

　　6.2 抗肿瘤治疗 多种癌基因可以作为靶点设计相对应的siRNA [14] 。Brummelkamp等 [15] 用逆转录病毒载体将siR-NA导入肿瘤细胞中，特异性抑制了癌基因KRAS(V12)的表达。对急性髓性白血病的研究已经取得了乐观的结果。Scherr等 [16] 以引起慢性髓性白血病和bcr abl阳性急性成淋巴细胞白血病的bcr abl癌基因为靶基因，设计了对应的siRNA，并获得了87%的有效抑制率。Wilda等 [17] 用siRNA抑制白血病BCR/ABL融合基因表达也取得了成功。

　　7 结语

　　RNA干扰已经成为在哺乳动物细胞中抑制特定基因表达的有力工具。但是，siRNA在哺乳动物细胞中介导基因静默是通过干扰mRNA的稳定性，还是在翻译或转录水平起作用，目前还不是很清楚，需要进一步阐明具体的分子机制。该技术在哺乳动物基因功能的研究，甚至人类疾病的治疗中将具有重要的应用前景。

　　参考文献

　　1 Fire A，Xu S，Montgomery MK，et al.Potent and specific genetic inter-ference by double-st

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