应用RNAi技术防控猪病毒病研究进展
2012-03-30吕素芳郭广君王金良谢金文董炳梅沈志强
吕素芳,郭广君,王金良,谢金文,董炳梅,沈志强,*
(1.山东省滨州畜牧兽医研究院,山东滨州 256600;2.山东绿都生物科技有限公司,山东滨州 256600)
RNA干扰(RNA interference,RNAi)是指细胞利用外源性或者内源性的双链小干扰RNA(small interference RNA,siRNA)激发相关的酶复合物对同源性mRNA进行切割、降解,从而在转录后水平阻断基因的表达,达到同源基因的减效表达或不表达。RNAi可看成是一种与免疫系统类似的防御机制,利用RNAi技术进行病毒感染的干扰试验已在植物及低等生物中取得满意的结果,但在动物体内的试验才刚刚起步。本文对RNAi的原理、猪病方面的研究现状、存在的问题及发展趋势进行总结。
1 RNAi的原理
1.1 RNAi的发现
RNAi最早是在1990年由Jorgonson R等人在矮牵牛花的研究中发现的。1995年康奈尔大学Guo S博士在线虫Par-l基因研究中意外地发现,给线虫体外注射正义RNA不但不增加该基因的表达,反而使该基因表达受到阻断。随后Fire A等解释了此现象,认为这种特定基因表达受抑制的现象是由于污染了微量dsRNA所引起的,正是这些dsRNA引起了基因沉默,并称此现象为RNA干扰(RNAi)。
1.2 RNAi的分子机理
RNA干扰包括起始阶段和效应阶段。在起始阶段,dsRNA被Dicer酶切割为21bp~23bp长的小分子干扰RNA片段(small interfering RNA,siRNAs),每个片段的3′端都有2个碱基突出。在动物细胞中,dsRNA可以通过转染、显微注射直接导入或者导入能表达dsRNA的表达载体[1]。细胞基因组中反向重复的DNA序列可转录生成dSRNA;细胞感染病毒后,病毒RNA复制过程中间体也能形成dsRNA。Dicer酶是RNaseH家族的一员,由一个解旋酶结构域、两个RNaseⅢ结构域、一个dsRNA结合结构域和一个PAZ结构域构成。……
