RNAi 进展
RNAi技术的发展
RNAi 技术应用的研究进展生命学院2010级生命基地班喻曙光。
RNAi( RNA interference) ，即RNA 干扰是由与靶基因同源的内源或外源双链RNA( double stranded RNA，dsRNA)所引发的一种在动植物中普遍存在的基因沉默现象。
它最早在植物体中被发现，现在已发展成为一种生物技术，并成为了后基因时代的重要研究手段。
对RNAi 技术在生物基础、医学、药学和植物学等领域的研究成果进行综述。
1 RNAi 的发现1989 年，Matzke 等［1］首次报道了启动子介导的序列同源性基因共转染烟草，可引起转基因表达发生沉默的现象。
1990 年，Napoli 等［2］把已知色素基因置于强启动子后，导入矮脚牵牛花中，试图加深牵牛花的颜色，结果却发现花的颜色全部或部分变白。
该现象在当时被称为“共抑制”( co-suppression) ，即导入基因后，该基因和牵牛花内源的着色基因都被抑制了。
1995 年，康奈尔大学的Guo 等［3］尝试用反义RNA 去阻断线虫的par-1 基因表达，结果发现反义RNA 的确能阻断目的基因的表达，但作为对照的正义RNA，虽不能与活性RNA 结合，也照样能引发抑制。
1998 年，Fire［4］将双链RNA( dsRNA) ———正义链与反义链的混合物注入线虫后，结果出现了比单独注入单链要强得多的沉默，并且导致子一代同源基因的沉默。
这种现象被称为“RNA 干扰”( 即RNAi，RNA interference) 。
同时，这也是人们第一次对RNAi 技术的应用。
随后的研究发现，RNAi 现象在多种生物中存在，如线虫、果蝇、斑马鱼、真菌以及植物等，生物体可利用RNAi 来抵御病毒的感染，阻断转座子的作用［5］。
2 RNAi 的定义目前对RNAi 的定义有很多种，不同的资料对其定义的侧重点也不尽相同，如果将RNAi 看作一种生物学现象，可以有以下定义: ( 1) RNAi 是由双链RNA 介导的、由特定酶参与的特异性基因沉默现象，它在转录水平、转录后水平和翻译水平上阻断基因的表达; ( 2) RNAi 是有dsRNA 参与指导的，以外源和内源mRNA 为降解目标的转基因沉默现象，具有核苷酸序列特异性的自我防御机制，是一种当外源基因导入或病毒入侵后，细胞中与转基因或入侵病毒RNA 同源的基因发生共同基因沉默的现象。
RNA干扰与基因沉默
RNA干扰与基因沉默RNA干扰（RNA interference, RNAi）是一种通过特定RNA分子介导的基因沉默机制，被广泛应用于生物学研究、基因治疗等领域。
本文将深入探讨RNA干扰的原理、应用及未来发展方向。
一、RNA干扰的原理RNA干扰是一种高度保守且广泛存在于真核生物中的生物学过程。
它主要通过三种类型的RNA分子实现基因沉默：microRNA （miRNA）、small interfering RNA（siRNA）和Piwi-interacting RNA （piRNA）。
其中，siRNA是最为常见和被广泛应用的一种。
在RNA干扰中，siRNA与RNA诱导酶复合物结合形成RNA诱导沉默复合物（RISC），RISC会通过碱基互补的方式与靶向RNA结合，并介导靶向RNA的降解，从而达到沉默该基因的效果。
这一过程使得基因的转录和翻译被有效地抑制，实现基因的沉默。
二、RNA干扰的应用1. 基因功能研究：RNA干扰技术被广泛应用于基因功能的研究中。
通过设计特定的siRNA，可以实现对目标基因的沉默，从而观察基因沉默对生物体的生理和生化过程产生的影响，揭示基因在细胞和生物体中的作用机制。
2. 疾病治疗：RNA干扰技术在基因治疗领域具有巨大潜力。
通过设计特异性的siRNA，可以实现对致病基因的沉默，从而治疗遗传性疾病、肿瘤和病毒感染等多种疾病。
此外，RNA干扰还可以用于研发新型药物和治疗手段。
3. 植物保护：在植物领域，RNA干扰技术也被广泛应用于植物保护。
通过设计特定的siRNA，可以实现对害虫和病原菌基因的沉默，从而提高作物的抗病虫性，减少对农药的依赖，实现绿色农业的发展。
三、RNA干扰的未来发展方向随着RNA干扰技术的不断发展，未来有望在以下几个方面取得重要进展：1. 靶向性增强：未来的RNA干扰技术将更加注重提高siRNA的靶向性，减少对非靶向基因的影响，从而提高沉黙效率和生物安全性。
2. 交叉学科应用：RNA干扰技术将与生物信息学、纳米技术等学科相结合，开拓全新的应用领域，如基因组编辑、精准医学等。
生物工程技术研究新进展RNAi首次成功用于人类疾患治疗
科学
Ｒ Ｔ ＯＮ
生 物 工 程 技 术 研 究 新 进 展 Ｒ Ａ 首 次 成 功 用 于 人类 疾 患 治 疗 Ｎ ｉ
文 ， 妍 张 宇 高
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殷 勤 伟 是 ＣＹ ＤＩ 牌 创 始 人 。 长 期 在 海 外 从事 功 能 基 Ｉ 品 他 因 组 学 、 白质 组 学 以 及 生 物 信 息学 的 科 研 与 教 学 工 作 ， 在 蛋 曾
ＲＮＡｉ 近 年 来 发 现 的 在 生 物 体 普 遍 存 是
药 物转 递 系 统 的 携 载 下与 现 代 常用 的
艾滋病治疗的新进展
艾滋病治疗的新进展艾滋病是一种由人类免疫缺陷病毒（HIV）引起的严重传染病。
自1980年代首次发现以来，这种病毒已经在全球造成了数百万人感染和死亡。
虽然艾滋病治疗已经取得了一些进展，例如抗逆转录病毒治疗（ART），但仍然需要更好的治疗方法来提高病人的生存质量和生存率。
最近，一些新的治疗技术和药物已经被开发出来，这些进展可能会给全球的艾滋病病人带来希望。
1. RNAi疗法RNAi疗法是一种利用RNA干扰调节基因表达的生物技术，已经在肝癌和其他疾病的治疗中得到了广泛应用。
最近，科学家已经利用RNAi技术开发出一种新的药物，可以针对HIV基因组中的特定部位进行干扰，抑制病毒的复制和传播。
该药物已经在实验室中获得了良好的效果，并且预计在未来几年内进入临床试验阶段。
2. 编辑HIV基因组近年来，基因编辑技术（如CRISPR-Cas9）的发展为艾滋病的基因治疗带来了无限可能性。
通过编辑HIV基因组中的特定区域（例如Vif、Tat等），科学家可以干扰病毒的复制和传播，并最终实现长期的治愈效果。
虽然该技术目前仍处于实验室阶段，但它已经为未来的艾滋病治疗带来了许多希望和前景。
3. 组合疗法传统的ART治疗可以有效地抑制病毒的复制和转移，但是它不能去除体内已经存在的HIV病毒。
最近，科学家们已经开发出新的组合疗法，通过将ART与其他药物（如药物导入剂）结合使用，可以激活沉睡的HIV病毒并将其消除，从而实现完全的治愈效果。
虽然该技术还处于实验室阶段，但它已经被证明对HIV的治疗有很大的潜力。
4. 免疫治疗目前的ART治疗虽然可以有效地抑制HIV的繁殖和转移，但无法恢复病人的免疫系统功能。
最近，一些新的免疫治疗技术已经被开发出来，包括使用干细胞治疗和T细胞疗法等。
这些技术可以恢复病人的免疫系统功能，减少感染和恶性肿瘤等并发症的发生。
虽然这些技术尚处于实验室阶段，但它们已经被证明对HIV患者有很大的潜力。
总之，艾滋病的治疗已经取得了一些进展，这些新的技术和药物为艾滋病病人的治疗带来了新的希望。
RNA干扰与siRNA研究进展
RNA干扰与siRNA研究进展一、本文概述RNA干扰（RNA interference，RNAi）是一种广泛存在于生物体内的基因沉默现象，其通过双链RNA（double-stranded RNA，dsRNA）诱导同源mRNA的降解，从而实现对特定基因表达的调控。
自1998年Fire和Mello首次在秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans）中发现这一现象以来，RNAi已成为生物学领域研究的热点之一。
siRNA （small interfering RNA）是RNAi过程中的关键分子，其通过与mRNA的特异性结合，引导RNA诱导的沉默复合物（RISC）对mRNA进行切割，从而实现基因沉默。
近年来，随着研究的深入，人们对RNAi 和siRNA的作用机制、生物学功能以及应用前景有了更深入的了解。
本文旨在综述RNA干扰与siRNA研究的最新进展，探讨其在基因功能研究、疾病治疗以及农业生物技术等领域的应用前景。
二、RNA干扰机制RNA干扰（RNA interference，RNAi）是一种在生物体内广泛存在的基因表达调控机制，主要通过双链RNA（double-stranded RNA，dsRNA）引发，导致同源mRNA的降解或翻译抑制，从而实现基因沉默。
RNAi机制的核心是siRNA（small interfering RNA）的生成和作用。
siRNA的生成起始于dsRNA的形成。
这些dsRNA可以是由外源基因导入的，也可以是细胞内自身产生的。
当dsRNA进入细胞后，会被一种名为Dicer的核酸酶识别并切割成21-23个核苷酸长度的siRNA。
Dicer酶在切割过程中，会在siRNA的3'端添加2个核苷酸（通常是尿嘧啶），形成siRNA的双链结构。
随后，siRNA会与一种名为RISC（RNA-induced silencing complex）的蛋白复合物结合，形成RISC-siRNA复合物。
RNAi：新一代生物技术及其在植物保护中的应用
RNAi：新一代生物技术及其在植物保护中的应用导读本文共3616字阅读约需要10分钟RNA干扰（RNA interference, RNAi）是真核生物中高度保守的基因沉默现象。
基于RNA干扰技术的生物农药被认为是未来植保领域的颠覆性技术，将很大程度上改变人类防治农业病、虫、草等有害生物的思路和策略。
本文给大家介绍RNA干扰技术的基本作用机制，在农业上的研发和商业化进展，探讨其在应用层面所面临的机遇、挑战及风险。
分子生物技术总是存在或多或少的争议，新技术像把双刃剑，作为新农人，你又有怎样的见解，欢迎评论区留言讨论！1 神奇的RNA干扰（RNA interference, RNAi）技术RNAi是指在进化过程中高度保守的、由双链RNA（dsRNA）介导的同源mRNA高效特异性降解的现象，也称为转录后基因沉默（PTGS），在植物、线虫、昆虫、脊椎动物等真核生物中普遍存在。
该现象在上世纪90年代发现，并成为一种重要的基因干扰技术。
2001~2002年连续两年被《Science》杂志评为年度十大科学进展！该技术被认为是农业绿色防控中最具有应用潜力的生物技术之一。
1.1 小小知识点在世间万物的生命活动中，各式各样的蛋白质承担重要作用。
蛋白质的基本构成单位是氨基酸（20多种），而氨基酸则是根据对应的基因编码来排序，从而形成不同空间结构和不同功能的蛋白质。
基因编码就是ATGC碱基对（腺嘌呤A、胸腺嘧啶T、鸟嘌呤G、胞嘧啶C）序列，“存储”在双螺旋DNA（脱氧核糖核酸）上。
通常情况下，DNA的载体是染色体。
从DNA到蛋白质，需要经历DNA复制、转录、蛋白质翻译和各种修饰。
1DNA复制复制就是从DNA制造相同DNA的过程2DNA转录转录是从DNA生成RNA（核糖核酸）的过程，即基因信息从DNA传递给RNA，也就是DNA上的ATGC编码变成了RNA上的AUGC（尿嘧啶U，替代DNA中的T）编码，这是基因表达最关键的一步，有很多类型的RNA，例如mRNA（信使RNA）、rRNA（核糖体RNA）、tRNA（转运RNA）等。
RNAi技术在医学领域的研究进展
RNAi技术在医学领域的研究进展摘要】 RNAi是利用内外源mRNA沉默目标基因的现象，目前已经应用于临床疾病的治疗。
本文主要讲述RNAi在病毒性、遗传性、肿瘤疾病治疗方面的应用，展现二十一世纪医学领域中治疗手段发展的新突破。
【关键词】 RNAi 医学治疗RNAi（RNA interference，RNAi）即RNA干涉，是生物体内普遍存在的一种生物学现象，是由双链RNA（dsRNA）参与指导的，在特定酶的参与下以外源和内源mRNA为降解目标的转基因沉默现象。
在过去几十年里RNAi一直是生物科学中的一个亮点，人们通过向有机体引入小片段干涉RNA分子（small interfering RNAs，siRNAs）和发夹样RNA分子（small hairpin RNAs，shRNAs）能够特异地降解目标mRNA这一特性来探索基因功能。
这种方法较传统的基因敲除更加有效、方便。
随着基因载体稳定性的不断改进和提高，构建干涉载体已趋于成熟，RNAi 便成为决定基因功能中优先选择的手段。
RNAi广泛存在于许多的生物体内，如线虫、果蝇、蛇、斑马鱼、青蛙、老鼠和人等[1]。
作为一种新兴的技术，它有着广泛的应用前景。
着眼于目前的研究状况，RNAi具有毒副作用小、作用迅速、特异性高等优点，因此在医学领域开展RNAi是实现基因治疗的一种有力手段。
它可以用于抑制异常基因表达，有效治疗癌症及遗传病等人类顽症，但是在临床试验开始之前仍需谨慎，必须要考虑到长期应用RNAi后引发毒副作用的可能性，以及用后机体各项生理指标有无改变，免疫系统有无影响等。
本文下面就针对RNAi 在医学领域的主要研究进展进行介绍。
1 RNAi的发现史早在1990年的转基因植物研究中，人们发现将全长或部分基因导入植物细胞后会引发某些内源基因不表达，但这些基因的转录并无影响，当时将这种现象称为基因转录后沉默(posttranscriptional gene silencing，PTGS)。
RNAi基因沉默的动力学研究进展
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干扰 以其序 列特异 性 的优势 被广泛 应 用 于阻 断或 抑
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默 效能 的过 程 中， 多 因素都会 直接 或 间接 的影 响 最 终 默 效 率 和 沉默 时 间 。论 文从 ｓ 许 的沉 ｉ ＲＮＡ 类 型 的 选
择 、ｉ ＮＡ 的递 送和 细胞 内的 Ｒ ｓ Ｒ ＮＡｉ 途径 ３个 方面 对 Ｒ ＮＡｉ 径 中各 个 影响 其 效 能发 挥 的 因素及 其解 决 方 途 法做 一综 述 ， 同时对描 述 Ｒ ＮＡｉ 因沉默 动力 学的数 学模 型及其 应 用进 行 了介 绍 。 基 关键词 ： Ａ 干扰 ； 小 干扰 ＲＮＡ； ＲＮ 短 短发 夹 Ｒ ＮＡ； 因沉默 ； 学模 型 基 数
综述， 以期 能 帮 助 人 们 更 深 入 地 认 识 Ｒ ＮＡｉ促 进 ，
化过 程 中 ， 高度 保 守 的 双 链 ＲＮＡ （ ｏ ｂｅｓｒｎ 由 ｄ ｕ ｌ—ｔａ — ｄ ｄＲ ｅ ＮＡ， ｓ ｄ ＲＮＡ） 诱导 同源 ｍＲ ＮＡ 高 效 特 异性 降
解 的现象＿ 。它是 生物 体抵 御外 来感 染 的一 种重 要 １ ］ 保护 机制 ， 为此 Ｒ ＮＡｉ Ｓ ｉ ｃ ） 志评 为 ２ ０ 被《 ｃｅ ｅ 杂 ｎ ） ０ １年 十大 科 技 突 破 之 一 ， 列 ２ ０ 名 ０ ２年 十 大 科 学 之 首 。 ２０ ０ ２年 Ｎａｕ ｅ 志 亦将 Ｒ ｔｒ 杂 ＮＡｉ 为 年度 重 大科 技 评
RNAi技术在遗传学方面的研究进展
果蝇 Ｓ ２细 胞 提 取 物 中 ｓ ＮＡ两 条链 都 会 与 Ａ ｏ 进 行 结 合 ， ｉ Ｒ ｇ２ 与 引导 链 相 互 补 的 短 干 扰 Ｒ Ａ 链 会 作 为 ＲＩＣ 的 底 物 被 Ｎ Ｓ
维普资讯
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２ ・
《 海 畜 牧 兽 医通 讯 》 ２ ０ 上 ０ ７年 第 ４期
ＲＮＡｉ 术在 遗 传学 方 面 的研 究进 展 技
高利华 朱孟 玲 （江 苏农林 职业 技术学 院
ＲＮＡ 干 扰 （ ＲＮＡｉ是 最 近 几 年 发 现 和 发 展 起 来 的 一 门新 ）
Ａ ｏ 割 ， 一 切 割 过 程 从 Ａ ｏ 中去 除 了互 补 引 导链 ， ｇ２切 这 ｇ２ 这
对 于 ＲＩＣ的激 活是 非 常 重要 的 【 。另 一方 面结 合 的 产物 以 Ｓ ２ ］ ｓ Ｎ ｉ Ａ作 为 引物 ， ｍ Ａ 为 模 板 ， Ｒ Ｒ Ｒ 以 ＲＮ 在 ｄ Ｐ作 用 下 合 成 出
能诱 发 Ｒ Ａ ， 长 的 双 链 Ｒ Ｎ ｉ但 ＮＡ 阻断 基 因表 达 的效 果 明显 强
于 短 的 双 链 ＲＮＡ。
１ 研 究 历 史 与 分 子 机 制
１ １ 研 究 历 史 ．
１９ ９ ０年 ， 加深 矮 牵 牛 花 的紫 色 ， ｒｅ ｓｎ等 人导 人 了 为 Ｊ ｇ ｎｅ ｏ
命 名 为 共 抑 制 （ｏｕ ｐｅｓ ｎ 。 ｃ ｓ ｐ ｒｓ ｏ ） ｉ １９ ９ ５年 ， 奈 尔 大学 的 Ｓ ｏ 士 在 用 反 义 Ｒ 康 ｕＧｕ 博 ＮＡ 阻断
RNAi药物的临床研究进展
使 Ｒ Ａ（ Ｎ ） 体 降 解 ， 而 阻 断 该 蛋 白 质 的 生 物 合 成 。 Ｎ ｍＲ Ａ 前 从
ＲＮＡｉ 近 年 来 的 研 究 热 点 ， 关 综 述 有 很 多 。本 文 就 ＲＮＡ 是 相
抑 制 效 果 Ｅ。 ３ ］ 机制 类 似 ， 哺乳 动物体 内的 Ｒ Ａ 过 程是 非 Ｒ Ｒ 依 赖 的 。因 但 Ｎ ｉ ｄ Ｐ 此外 源性 ｓ Ｎ ｉ Ａ介导 的 Ｒ Ａ 在人 细胞 中持续 的 时间 比较短 。 Ｒ Ｎ ｉ
点 ， 是 临床 应 用 研 究的 热 点 ， 干扰 ＲＮＡ（ＲＮＡ） 也 小 ｓ ｉ 药物 虽 然在 国际 上 已有部 分进 入 ＩＩ 期 临床 研 究 ． 是 ｓ ￣Ｉ Ｉ 但 ｉ ｒ—
ＮＡ 的 脱靶 效应 、 ＲＮＡ的 导入 等 实 际 问 题 一 直 是 ＲＮＡ 干 扰 临 床 治 疗 的 最 大 障 碍 。核 酸 药物 比传 统 的 化 学 分子 甚 ｓ ｉ
此其 靶 向性 强 。 （ ） 度 限制 性 ： 般 来 说 ， ３长 一 引发 有 效 Ｒ Ａ 的 ｄＲ Ａ 要 Ｎ ｉ ｓＮ 求 在 ２ —３ｐ 。大干 ３ｂ １２ ｂ ０ ｐ的 ｄ Ｒ Ａ诱 导 的 不 是 特 异 的 ｓＮ Ｒ Ａ ，而 是 引起 细 胞 非 特 异 性 和 全 面 的 基 冈 表 达 受 抑 和 凋 Ｎ ｉ
存 在 问题 及 广 阔前 景作 一 简要 综 述
关 键 词 ＲＮＡ 干 扰 ：ｓ ＮＡ 药 物 ： 临 床 研 ｉ Ｒ
中 图分 类 号 Ｑ７ ８
文 献 标 志码 Ａ
文 章 编 号 １ ７ — ８ ６（ ０ ０） ２ ２ — ４ ６ ３ ７ ０ ２ １ ０ —１ ７ ０
至 比 蛋 白质 更 容 易被 降 解 ， ＲＮＡ 干扰 药 物 的有 效传 递依 旧 是 ＲＮＡ 药 物 临 床 应 用 的 拦 路 虎 ． 技 术 一 旦 被 攻 而 ｉ 该
RNAi技术的发展与进展
RNAi技术的发展与进展RNA干扰（RNA interference，RNAi）是一种基因调控机制，它通过降解靶基因的mRNA，从而抑制或靶向基因表达。
自从RNAi被发现以来，它已经成为了生物研究、医学治疗，甚至是基因编辑的主要方法。
本文将探讨RNAi技术的发展与进展。
1. RNAi的发现和原理RNAi最早是在1998年由Andrew Fire和Craig Mello以线虫为模型生物发现的。
随后，RNAi被证明成为了所有真核生物都存在的现象。
RNAi的原理是利用双链RNA（dsRNA）的某一个部分诱导RNA内切酶复合物（RISC）的结合并裁剪其与mRNA互补的同源序列的mRNA，从而降低其表达。
RNAi还可以通过特殊的RNAs载体将siRNA引入到细胞中，从而实现特定基因表达的精确控制。
2. RNAi在基因敲除中的应用RNAi是基因敲除的一种基本技术。
在RNAi中，siRNA（short interfering RNA）可以被特异地引导RISC与mRNA靶向结合并降低基因表达水平。
这个过程是高度特异性，并且能够准确地敲除一个特定的靶基因。
因此，RNAi在基因敲除领域中成为了不可或缺的一种工具。
3. RNAi在研究中的应用RNAi在基因功能研究中广泛应用。
通过siRNA介导的RNAi治疗，可以实现对基因的精确控制，以便探究基因的功能和调控机制。
通过RNAi技术敲除一个基因还可以帮助人们揭示该基因的功能是否与某种疾病相关，并且可以用RNAi技术探究不同类型肿瘤细胞中的基因表达情况，从而进一步理解肿瘤发生和发展的机制。
4. RNAi在药物研发中的应用RNAi技术在药物研发中也有很大的潜力。
利用RNAi技术可以快速地识别和验证新的潜在药物靶点，并且能够对药物的作用实施更直接、更细致的监测和反馈。
因此，RNAi被视为一种快速、高效的药物筛选平台。
同时，RNAi还可以用于治疗许多由基因突变引起的疾病，包括癌症、感染和遗传性疾病。
RNAi的研究进展
ＲＮＡｉ的研究进展RNAi是由双链RNA导入而引起的基因沉默现象，是近几年迅速发展起来的一种基因阻断技术。
dsRNA经酶切成为siRNA（short interfering RNA），进一步形成RISC（RNA induced silencing complex），在siRNAs引导下切割靶mRNA。
RNAi技术在基因研究，疾病的基因治疗等方面均有广阔前景。
标签：RNAi；dsRNA；siRNARNAi（RNA interfering，也称RNA干扰）是利用小双链RNA特异阻断特定基因的表达，并促使靶mRNA降解，从而使细胞表现出某种特定基因缺失表型的现象。
由于RNAi对基因表达的阻断具有高效、特异性，已迅速发展成为代替基因敲除的遗传工具。
1 RNAi的分子作用机制经过众多学者的研究，现已基本阐明了RNAi的作用机制。
在不同生物中RNAi的作用机制各有不同,主要分为两种：大于30 nt（核苷酸，nucleotide,nt）的长双链RNA的非特异效应和21～23 nt的短双链RNA的特异效应[1]。
RNAi 的特异效应作用机制是在转录水平、转录后水平、翻译水平等多个不同的水平上实现的。
其中以siRNA转录后水平的RNAi研究最为深入，应用最为广泛，下文将做主要介绍(图1)。
1.1 转录后水平的RNAi机制转录后水平的RNAi机制是在对线虫、果蝇等生物体进行研究而进一步推导得出来的。
不同研究领域的学者相继提出了多种RNAi机制的模型，这些模型大致都将RNAi分为两个阶段：起始阶段和效应阶段。
起始阶段包括：①dsRNA的导入：包括由外源导入或由转基因、转座子、病毒感染等各种方式引入的dsRNA;②dsRNA在细胞内被一种命名为Dicer的酶切割成21~23 nt长的小分子干扰RNA片断（short interfering RNA, siRNA）。
效应阶段包括：①在siRNA反义链指导下，双链siRNA与一个不同于DICER 的RNA酶结合形成沉默复合物RISC。
双链RNA干涉技术(RNAi)在不同生物中应用的研究进展
ｉ ｓ ｄ ｗｉ ｅｙ ｉ ｉ ｅ ｅ ｔ ｃ ｅ ｔ ｒ ｓ ｓ ｃ ｓ Ａｒ ｂｄｏ ｉ ｔ ａ ｉ ｎ Ｃａ ｎ ｒ ａ ｄ ｔａｅ ｅ ａ ｓ Ｄｒ ｓ ｐ ｉａ ｍ … ｓ ｅ ｄ ［ ｎ ｄ ｆ ｒ ｎ ａ ｕ ｅ ， ｕ ｈ ａ ａ ｉ ｐｓ ｈ ｌ ａ． ｅ ｏ ｈ ｂ ｉｉ ｌｇ ｎ ， ｏ ｏ ｈ ｌ ＾ ｕ ｆ ｒ ｓ ａ
基 因干 涉 主 要 有 干 涉 靶 基 因 ＤＮ 和 干 涉 靶 基 因 ｍ Ａ Ｒ
ｔ｛ｒｎｅＲＮ ） 术 ： 下 将 详 述 ｄ Ｒ ｅｅｅ ｃ Ａｉ技 ｓ ＮＡ 在 生 物 中 的 作 用 特 点 丑 其 机 制
Ａ 两种 方 法 。 目前 干 涉 靶 基 固 Ｄ Ａ 的 策 略 主 要 有 三 种 ：
多 种 生 物 基 因功 能 的 有 放 手 段 ， 目前 已 在拟 南 芥 、 丽新 小 杆 线 虫 、 腹 果 蝇 、 马 鱼 和 小 鼠 等 生 物 中应 用 ， 文 拟 秀 黑 斑 本
就其应用特点进行综述 。 关键词 ： 双链 Ｒ ＮＡ； 因 干 涉 ； 田功 能 基 基 中周 分 类 号 ： ３ １ Ｒ７ ９ ４ 文 献标 识 码 ： Ａ 文章 编号 ： ２ ３ ９ ７ （ ０ ２ ０ —０ ０ Ｏ ０５ ７ ２ ２ ０ ） ２ ２ ０ ３
（ ． ｌｃ ｒ ｏ ）ｙ Ｌ ｂ ｒ ｔｒ ， Ｘｉｈ ｄ Ｈｏ ｐ ｔｌＳ ａ ｇ ａ ０ ０ ２ Ｃ ｉ ａ １ Ｍｏｅ Ｍａ ＆ｇ ａ ｏ ａｏ ｙ Ｊ Ｂｉ ｎ “ ｓ ｉ ｈ ｈ ｈ ｉ２ ０ ９ ， ｈ ， ａ ｌ ２ Ｐｅ ｉｔｉ ｌ ｓ ｔ ｆ ｏ ， ｒｈ ｒ ｈ ｎ ｈ ｉ ｈ ｎ ｈ ｉ ２ ０ ９ ． ｈｎ ） ｄ ａ ｒｃ ｎ ｔ ｕ ＊ ｊ ｔＲｅ ａ ｔ ，Ｓ ａ ｇ ａ ａ ｇ ａ ０ ０ ２ Ｃ ｉ ａ ｅ Ｊ Ｓ
RNA干扰技术的研究和应用
RNA干扰技术的研究和应用RNA干扰技术是一种利用RNA颗粒干扰基因表达的技术，近年来在基因学和生命科学领域得到了广泛的研究和应用。
本文将探讨RNA干扰技术的基础知识、其研究进展和应用前景。
一、RNA干扰技术的基础知识RNA干扰技术是利用RNA分子干扰基因表达的一种方法，可分为siRNA和miRNA两种类型。
siRNA（小干扰RNA）是由20～25个核苷酸组成的短RNA分子，与mRNA互补配对，从而导致靶基因的降解。
miRNA（微小RNA）是由22个核苷酸组成的短RNA分子，通过与mRNA部分匹配后，抑制靶基因的翻译过程。
这种RNA干扰过程被称为RNAi（RNA干扰）。
当siRNA或miRNA结合到靶基因mRNA时，RNAi复合物会切割靶基因mRNA分子，从而阻止蛋白质的合成，从而有效抑制基因表达。
此外，miRNA还能通过其他机制调节基因表达，如影响RNA稳定性和细胞内RNA转运等。
二、RNA干扰技术的研究进展RNA干扰技术自从1998年发现以来，受到了广泛的研究。
随着RNA干扰技术的发展，研究人员越来越能够研究和控制生物系统的表达和功能，开展了许多与调控基因表达相关的研究。
1. 基因治疗：RNAi技术可用于治疗各种疾病，如癌症和遗传疾病等。
例如，通过RNAi技术降低病毒蛋白的表达，可以延迟病毒的复制和扩散，从而达到治疗的效果。
2. 基因表达调控：RNAi技术可用于研究基因表达调控机制及新型基因治疗等。
研究团队可以通过设计不同的siRNA/miRNA靶向靶基因，来研究影响基因表达的因素和机制。
此外，RNAi技术还可用于设计新的靶向治疗模型，发现新的药物和治疗方法。
3. 基因组学研究：RNAi技术可应用于基因组学研究，例如针对遗传缺陷疾病，利用siRNA靶向特定基因进行修饰。
通过这种方法，研究人员可以探究靶向基因对生物发育、病理生理等方面的影响，为基因组学研究提供了较为便捷的工具。
三、RNA干扰技术的应用前景RNA干扰技术在许多领域都有着广泛的研究和应用前景。
RNAi研究进展
浅谈RNAi研究进展摘要：RNA干扰(RNAi)是生物界普遍存在的一种抵御外来基因和病毒感染的进化保守机制。
RNAi是由双链RNA触发的转录后基因沉默机制,具有序列特异性,在哺乳动物细胞中,RNAi由21～23个核苷酸组成的双链RNA引发.小干扰RNA(siRNA)可以在体外合成或通过表达载体在哺乳动物细胞内合成.由于RNAi技术具有快速、简单和特异性强等特点,在基因功能研究、抗病毒治疗和抗肿瘤治疗等方面有广泛的应用前景。
关键词：RNA干扰,小干扰RNA,哺乳动物RNA干扰(RNAi)是由双链RNA(doublestrandsRNA,dsRNA)引起的,广泛存在于动物植物中的序列特异性转录后基因沉默过程,是生物体在进化过程中,抵御病毒感染及由于重复序列和突变引起基因组不稳定性的保护机制。
Elbashir等[1]发现,一种称为短干扰或小干扰RNA(smallinterferingRNA,siRNA)的RNA干扰中间体,能在果蝇中导致mRNA的降解。
这种iRNA为21个核苷酸,形成19bp的双链RNA 分子,3′端有2个核苷酸突出(overhang),可激活哺乳动物细胞的RNAi 机制。
1 RNAi的机制RNAi在哺乳动物中的机制基本上与果蝇和其他低等生物中RNAi 的机制相似[2,3].基本步骤由启动和效应步骤构成[4],启动步骤为较长的双链RNA经过RNA酶Ⅲ核酸酶(Dicer)处理后,降解成21～23个碱基的siRNA,siRNA与靶mRNA有高度的序列特异性.siRNA在3′端有2个碱基突出.效应步骤为siRNA与RNA酶结合形成一个RNA诱导沉默复合体(RNA-inducedsilencingcomplex,RISC),RISC是分子质量为50ku的内源性核酸酶,并与siRNA序列互补的内源性mRNA结合,核酸酶在siRNA2mRNA结合体3′端大约12个碱基处切割mRNA,使之丧失转录信息,达到特异性抑制目的基因表达效果。
基因药物的研究进展
基因药物的研究进展随着现代医学技术的不断进步，人们对药物治疗的需求越来越高。
在传统的药物研发模式中，研发新药需要在动物模型中进行数年的临床试验，再经过许多阶段的人体临床实验和药品批准过程。
而基因药物则提供了一种全新的治疗方式，在短时间内就可以实现药物研发到批准的过程。
基因药物是基于基因序列开发的药物，通过改变基因结构、表达和功能来治疗疾病。
基因药物的研究和开发已经成为当今医药行业的一个重要领域，这些药物的种类和数量正不断增加。
下面将介绍一些基因药物的研究进展。
1. 基因治疗基因治疗是指向患者的特定细胞中重新注入一种健康的基因，以纠正或修复其存在缺陷的基因。
目前，基因治疗已经被证明可以成功治疗许多种疾病，例如严重先天性免疫缺陷病、浆细胞增多症等。
近年来，基因编辑技术的发展使得基因治疗的研究更加深入。
基因编辑技术包括CRISPR-Cas9、TALENs和ZFN等技术，这些技术可以对基因进行精准编辑，纠正或删除基因突变，为基因治疗提供了新的可能性。
2. RNA干扰药物RNA干扰（RNAi）是一种基于RNA分子的治疗方法。
RNAi 可以使细胞内的特定mRNA降解，从而抑制相关的蛋白质表达。
RNAi的研究首次在1998年得到确认，目前已经被证明可以治疗病毒感染、癌症和疾病相关的基因突变等多种疾病。
近年来，RNA干扰药物的发展已经取得了重大的进展。
例如，2020年美国FDA批准了一种名为Oxlumo的RNA干扰药物，用于治疗极其罕见的先天性肝酶缺乏症。
3. 基因诊断基因诊断是指通过对个体基因组进行测序和分析，检测其中存在的基因突变或变异，并根据这些变异提供相应的诊断和治疗方案。
基因诊断可以为许多疾病的诊断和治疗提供可靠的基础。
基因诊断已经得到广泛应用，例如通过测试乳腺癌基因BRCA1/BRCA2的突变，可以为患者提供对该癌症的风险评估和个性化治疗方案等信息。
此外，基因诊断也可以为遗传病的筛查和预测提供支持。
rnai的间隔连接片段
rnai的间隔连接片段介绍rnai（RNA干扰技术）是一种可以通过抑制或消除细胞内特定基因的表达的技术。
rnai的间隔连接片段是在rnai技术中使用的一种重要工具。
在本文中，我们将深入探讨rnai的间隔连接片段的原理、应用以及未来发展方向。
rnai的原理rnai技术基于RNA分子的属性，通过引入外源双链RNA（dsRNA）来引发细胞内特定基因的沉默。
当dsRNA进入细胞后，它会被酶切成较短的间隔连接片段（siRNA）。
然后，siRNA会与RNA诱导靶化复合物（RISC）结合，其中一个链条与靶标mRNA互补配对。
最终，靶标mRNA会被降解，从而导致目标基因的表达被抑制。
rnai的间隔连接片段的制备方法为了制备rnai的间隔连接片段，研究人员通常可以选择合成方法或体外转录方法。
在合成方法中，研究人员可以使用化学合成来合成siRNA的前体物，并通过特定的酶切反应来获得间隔连接片段。
而体外转录方法则使用DNA模板和适当的酶来合成间隔连接片段。
两种方法各有优缺点，研究人员可以根据具体需求选择适合的方法。
rnai的间隔连接片段的应用rnai的间隔连接片段在生物医学研究和治疗中具有广泛应用。
以下是一些常见的应用领域：基因功能研究rnai的间隔连接片段可以用来研究基因在生物体内的功能。
通过沉默目标基因，研究人员可以观察到与基因相关的生理和病理过程的变化，从而更好地理解基因的功能。
疾病治疗rnai的间隔连接片段被广泛应用于疾病的治疗研究中。
通过特异性沉默引起疾病相关基因的表达，rnai可以抑制疾病的进展。
这项技术被认为是一种潜力巨大的治疗方法，可以应用于各种疾病，例如癌症、遗传病等。
转基因生物的生成rnai的间隔连接片段可以用于生成转基因生物。
通过沉默转基因生物中的特定基因，可以观察到基因沉默对生物体的影响，从而更好地研究基因与生物体之间的相互关系。
rnai的间隔连接片段的优势和挑战rnai的间隔连接片段具有许多优势，但同时也面临着一些挑战。
核酸药物研究的新进展
核酸药物研究的新进展核酸药物研究是近年来生物医学领域备受关注的热门话题之一。
随着生物技术的不断发展，核酸药物的研究和开发进入了一个新的阶段，前景十分广阔。
本文将从几个方面介绍核酸药物研究的新进展。
一、RNA干扰技术RNA干扰技术（RNA interference，简称RNAi）是一种通过RNA分子来调控基因表达的技术，是目前最为热门的核酸药物研究领域之一。
RNAi技术的发现和应用为基因治疗提供了新的思路和途径。
RNAi技术的原理是通过特定的RNA分子干扰基因的表达，促使细胞无法合成相关蛋白质，从而发挥疗效。
近年来，RNAi技术在肝癌、糖尿病、白血病、肺炎等疾病的治疗中得到广泛应用。
相信随着RNAi技术的不断深入和完善，它将会在核酸药物研究的过程中扮演着越来越重要的角色。
二、合成核酸药物合成核酸药物是指通过化学合成的方法来制备核酸类药物，其具有高纯度、高特异性和良好的稳定性等优点，并且具备一定的药效学特点。
合成核酸药物的研究和开发具有重要的意义和前景。
近年来，合成核酸药物的研究主要是针对糖尿病、心血管疾病、癌症等多种疾病进行的。
其中，糖尿病的治疗是合成核酸药物研究中的一个重点。
研究人员通过合成DNA或RNA分子，或将两者结合，形成类似胰岛素的分子，通过调节胰岛素分泌来缓解糖尿病病情，该类药物的研究目前处于较早的阶段。
三、CRISPR-Cas技术CRISPR-Cas技术是近年来新兴的基因编辑技术，其原理是通过使基因组发生双链断裂来实现基因的精准编辑，从而达到治疗疾病的目的。
该技术具有高效、准确、迅速、低成本等特点，因此备受关注。
CRISPR-Cas技术在核酸药物研究中的应用十分广泛，比如在肝癌、乳腺癌、胃癌等方面都有着不同的用途和创新。
其中，CRISPR-Cas9基因编辑技术的应用能够增强细胞自身的免疫力，对抗癌症，这一方面是该技术的重要应用之一。
四、核酸疫苗核酸疫苗是指以核酸为基础，通过外源性导入等手段使大量细胞合成特定抗原蛋白，进而在体内引起免疫反应，从而产生保护作用。
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RNAi综述
1998年美国科学家Andrew Z. Fire与Craig C.Mello等人首次证实了双链RNA分
子可诱导同源目标mRNA降解，导致特定基因表达沉默，并将其命名为RNA干扰（RNA interference，RNAi）。
时隔不久，RNAi技术取得了非凡的成就。
如果说2001年权威期刊《science》10大突破之一的“RNA新功能”中涉及RNA干扰现象，算是一次崭露头角的前奏，那么RNAi真正大放异彩成为“主角”则是在2002年——siRNA当选《science》2002年度10大重要突破之首。
之后，RNAi机制原理、RNAi
技术在基因功能研究领域的应用，乃至临床应用等领域都有大量突破性成果涌现，RNAi已经成为基因功能研究和基因治疗研究等领域的最热门技术之一，Andrew Z. Fire和Craig C.Mello因此荣获2006年诺贝尔生理医学奖。
人们也逐渐意识到，RNAi 将会对生物学的发展带来深远的影响。
RNA干扰（RNA interference，RNAi）是指通过反义RNA与正链RNA形成双链RNA特异性抑制靶基因的转录后表达的现象，它通过人为地引入与内源性靶基因具有相同序列的双链RNA，诱导内源靶基因的mRNA降解，改变染色质的结构，
达到关闭相应序列基因表达或使其沉默的目的。
其最基本的RNAi途径：1.细胞内表达的长dsRNA或外源性长dsRNA（可以是由正链转录产物和负链转录产物配对
而成的结构，也可以是ssRNA内形成的茎环结构）在Dicer酶的作用下降解成小RNA；
2.小RNA的双链解开，其中一条链被优先装载入RNA诱导沉默复合物（RISC）中；
3.装载了小RNA的RISC复合物就会在细胞内积极地“搜索”转录组，探寻潜在的RNA靶分子。
被装载入RISC复合物当中的向导链（guide strand）——ssRNA随后
引导RISC复合物当中的核酸内切酶（有时被称作“切割机”，现在人们知道它是Argonaute蛋白）反复剪切拥有向导链同源序列的mRNA靶分子。
向导链就是通过这种方式来发挥特异性的RNAi作用的；
第一例siRNA疗法是在一个自体免疫性肝炎（autoimmunehepatitis）小鼠动
物模型中使用了靶向针对Fas 基因mRNA分子的siRNA，结果，接受治疗的小鼠没有发生肝纤维化。
2004年（即RNAi机制发现之后6年），第一项siRNA人体疗法进
入了I期临床试验，该疗法是用于治疗渗出性老年性黄斑变性疾病的。
但是，将RNA干扰运用到临床治疗就会不可避免地带来一系列副作用。
外源性导入细胞的dsRNA可以抑制细胞内参与基因表达沉默途径的组分的作用，起到抑制细胞内正常的miRNA途径的作用。
另外，还有一些人工合成的siRNA中含有一些序列（sequence motif，一般指蛋白质序列上4-15个连续的氨基酸残基，具有很强的
保守性和特定生物学功能），这些序列可以诱导I型干扰素反应，促进促炎性细胞因子的合成。
近几年来，有很多科学家都在努力工作，希望能够解决上述问题，并提高RNAi治疗技术的安全性。
大部分即将问世的以RNAi为基础的治疗方案都是采用直接将人工合成的siRNA分子转入细胞内的策略。
使用这种人工合成分子的好处是可以利用各种化
学修饰方法增强siRNA分子的稳定性，防止它们与其它非目的靶标发生错误结合，既能够避免特异性的脱靶现象（specific offtargeteffects）发生，同时又能够尽量减少对免疫系统的刺激，从而避免非特异性的脱靶现象（general off-target effect）发生。
不过，这些外源性小RNA分子只能短暂地发挥作用，而借助在启动子控制下表达的shRNA或miRNA则可以达到长效抑制的作用。
在人工合成siRNA分子时通常都会引入各种化学修饰，比如有选择性地添加
磷硫酰键（phosphorothioate linkage），或者将某个位点的2' 核糖（2' ribose）替换成2' 氟嘧啶（2'fluoropyrimidine）或2' -O-甲基（2' -O-methyl）。
这些修饰都不
会影响siRNA的沉默活性，而且还能增强siRNA分子对核糖核酸酶的抵抗性，这一点对于体内应用来说非常重要。
另外一些修饰，比如添加一个十二烷酸（auric acid）、石胆酸（lithocholic acid）或者胆固醇衍生物则能够增加细胞对siRNA分子的摄取量，而这正是阻碍RNA干扰技术进入实际应用的一大难题。
将siRNA送达目的细胞和组织。
目前主要有两种方法，一种是不依赖病毒的递送方法，将人工化学合成的siRNA分子直接注入体内；另一种是利用基因工程病毒，即利用编码shRNA基因的病毒感染细胞在胞内转录、生成siRNA。
不依赖病毒的递送途径：
siRNA分子的大小和负极性特点都让它很难穿透细胞膜。
，因此如何将它们送达指定部位是困扰RNA干扰疗法的一大难题。
迄今为止已经开发出了多种递送方案，比如直接将RNA分子注入肺、眼等器官，或者以纳米颗粒、包被阳离子、胆固醇基团或者细胞表面受体为载体将RNA注入器官。
最近，成功使用了包被有聚乙二醇（PEG）聚合物链实现siRNA的递送。
在试验中，使用这种脂质颗粒递送系统将靶向针对APOB基因mRNA的siRNA分子递送到了非人类灵长动物的肝脏内。
使用这种方法一次静脉注射后基因沉默的疗效就可以持续11天，沉默效率超过了90%，而且不会发生毒性反应。
又有人针对细胞周期蛋白D1基因的siRNA被结合到了稳定的纳米颗粒上，这个纳米颗粒表面结合了一种能够特异性识别该粒细胞表面受体的抗体，成功地将小RNA分子定向递送到了一种参与肠道炎症反应的粒细胞内。
最近，有一项研究使用了全身静脉注射（systemic intravenous injection），让我们看到了siRNA分子能够被递送到中枢神经系统的可能性。
还有一种类似的特异性递送技术使用的是配体——siRNA嵌合分子。
这些配体分子都是在体外合成的核酸分子，能够高选择性地与体内的某些特定分子结合。
病毒递送途径：
还有一种启动RNA干扰的方法就是借助载体启动子表达的siRNA分子。
通常，我们都将编码这些发夹结构前体分子的序列插入到病毒载体当中，在PolII或PolIII 启动子的操控下表达。
使用这种病毒载体的一大优势就是，一次给药之后能获得长期的RNA干扰疗效。
这种方法尤其适用于病毒感染导致的慢性疾病，比如艾滋病或病毒性肝炎等疾病的治疗。
虽然病毒载体方法有其优势，它们能转导分裂细胞和非分裂细胞，长期表达shRNA疗效分子，大大减少用药量。
但我们也应该意识到，某些非致病性的病毒载体仍然具有潜在的免疫原性。
此外，使用病毒载体还存在一大问题，那就是存在病毒序列突变的可能。
这会造成载体插入宿主细胞基因组后，导致宿主基因突变，诱发异常的基因表达。
RNAi技术还非常年轻，但是可以使用它来进行治疗的疾病却非常广泛，这其中就包括帕金森氏症、肌萎缩侧索硬化症（Lou Gehrig' s disease）、艾滋病、渗出性老年性黄斑变性、II型糖尿病、肥胖症、高胆固醇血症、类风湿性关节炎、呼吸系统疾病以及肿瘤等等。
虽然RNAi技术目前还不是一项临床治疗技术，但是全世界都对RNA干扰投注了巨大的关注，因此我们有理由相信，在不久的将来很快就会看到更多更好的进展。
RNAi已经彻底改变了整个基础研究领域，而且正在以史无前例的速度走向临床，我们相信未来的几年里一定会收获更多的惊喜。