RNA干扰的研究现状与应用前景
2012-03-30陈贵元谭德勇
陈贵元,谭德勇
(1.云南大学生命科学院生物化学与分子生物学实验室,昆明 650091;2.大理学院基础医学院生物化学与分子生物学教研室,云南大理 671000)
RNA干扰(RNA interference,RNAi)是生物进化过程中遗留下来的一种在转录后通过小RNA分子调控基因表达的现象〔1〕。它由双链RNA(double stranded RNA,dsRNA)启动,在Dicer酶的参与下,把RNA分子切割为小分子干扰RNA(small interfering RNA/shortinterfering RNA,siRNA),并特异性地与mRNA的同源序列结合,从而产生相应的功能表型缺失的现象。根据dsRNA作用效果分为3种类型:阻抑作用、部分降解和完全降解,其共同特点都表现为抑制作用,以达到降解或者关闭特定基因表达的目的。RNA干扰广泛存在于生物界,在不同物种中RNA干扰被赋予不同的名称,在植物体中被称为基因共抑制(co-suppression),在真菌中被称为基因阻抑(qulling),而在动物体内被称为RNA干扰〔2-3〕。RNA干扰现象是Fire和Montgomerym〔1〕在1998年2月发现的,他们将体外转录得到的纯化后的单链RNA和经纯化的双链RNA分别注射线虫时发现,单链RNA对基因抑制效应十分微弱。相反,双链RNA则能高效特异性地抑制相应基因的表达。真菌、植物、水螅、涡虫、锥虫(Trypanosoma brucei)和小鼠等大多数生物中均存在RNA干扰现象〔4-6〕。2001年,Elbashir等〔7〕首次用长度约为19~23个碱基对的双链siRNA在哺乳动物细胞中诱发基因沉默现象,证实哺乳动物细胞中也普遍存在RNA干扰机制,从而引起RNA干扰的研究热潮。由于几乎所有的物种都保留着RNA干扰的机制,这揭示了RNA干扰很可能是出现于生命进化的早期阶段,而且起着重要的作用,RNA干扰也越来越为人们所重视。本文对当前RNA干扰的研究进行了总结并对其应用前景作了简要介绍。……
