张建珍，柴林，史学凯 ，高璐 ，范云鹤

（1.山西大学 应用生物学研究所，山西 太原 030006；2.山西大学 生命科学学院，山西 太原 030006）

0 RNA干扰技术简介

RNA干扰（RNA interference，RNAi）是一种广泛存在于真核生物的转录后基因沉默现象，其原理是双链RNA（double-stranded RNA，dsRNA）可引起生物体内同源序列mRNA特异性地降解。RNAi现象最早由NAPOLI和JORGENSEN在研究矮牵牛（Petuniahybrida）的花色时报道：插入强启动子后，本应高表达的查耳酮合成酶（chalcone synthase，CHS）基因受到抑制，致使花色变浅，并称之为共抑制（cosuppression）［1］。1991年 FIRE 等向秀丽隐杆线虫（Caenorhabditiselegans）注射unc-22的反义链RNA（antisense RNA，asRNA）后，引发肌肉抽搐的表型，证明asRNA可以抑制基因的表达［2］。之后，GUO和KEMPHUES研究par-1基因在线虫胚胎中的功能时发现，注射反义链RNA，可导致胚胎发育停滞，而作为阴性对照的正义RNA（sense RNA）也出现了相类似的表型，导致par-1mRNA的降解［3］。直到1998年，FIRE等通过严格制备并纯化unc-22基因的正义ssRNA、反义ssRNA和dsRNA，并等量注射入秀丽隐杆线虫性腺后，发现dsRNA可引起基因沉默，而ssRNA导入线虫体内则很快被降解［4］。以上的发现促进了RNA干扰技术的快速发展，为广泛研究生物的基因功能提供了高效便捷的技术途径。

小干扰RNA（small interference RNA，siRNA）是一类长度为21 nt～23 nt的双链RNA，根据其来源可分为内源性siRNA（endo-siRNA）和外源性siRNA（exo-siRNA）［4］。外源 dsRNA 进入生物体后，会被自身的核心酶系统降解为外源性siRNA进而发挥作用。siRNA通路的作用机制为：外源或内源产生的dsRNA在Dicer2酶的作用下，切割为长度为21 nt～23 nt、5′端含有一个磷酸基团、3′端含有一个羟基且突出2 nt悬垂的siRNA；随后siRNA在Dicer2及其协助蛋白R2D2的帮助下，将与siRNA诱导的沉默复合体（siRNA-induced silencing complex，siRISC）结合［5］；随即，其正义链被降解，激活后的RISC在反义链的引导下，通过碱基互补配对原则识别靶标mRNA，由Agonaute2（AGO2）切割与靶标mRNA碱基互补序列，从而导致靶基因快速和持续性沉默［6］。……