关于RNA干扰的分子机制

学 学报 ，０ ７ １） ２ ０ ， ８． （
ｓ Ｎ ｓ ｉＮ ｓ ｉ Ａ 和ｍＲ Ａ 是由在细胞 中产生 的或 引入 的双链Ｒ Ａ Ｒ Ｎ
前体生成的 ， 它们的产 生依赖于核糖核酸酶Ｄ ｃｒ ｉ 。这些ｄ Ｒ Ａ ｅ ｘＮ
Байду номын сангаас
随后与Ａ ｇｎｕｅ ｒｏ ａｔ 家族蛋 白成员结合 ， 它的功能是作 为一类不 同 组合 的蛋 白质一 Ｎ 复 合物 的核 心成 分 ，这种 复合物 被称 为 ＲＡ ＲＡ Ｎ 诱导沉默复合体（ＩＣ 。此外 ， ＲＳ ） 在某些 生物 中， 一个专 门的 包含Ａｇｎ ｕ 蛋 白的复合体 ，叫做 Ｒ Ａ 导转 录沉 默复合体 ｒ ａｔ ｏ ｅ Ｎ诱
２ ＲＮＡ干 扰 的分 子 机 制
后 一个 重要 的研 究 目标 。最近 蛋 白组 的研究 发现 了许 多与
Ａ ｇｎｕｅ ｒｏａ ｔ 相互作用的蛋白 ， 这些 结构 的获取 以及相关功能的深
入研究 将有 利于 揭示 在小 分 子Ｒ Ａ介导 的基 因沉默 中Ａ Ｎ ｒ
ｏ ａｔ 白功能 的分子机制 。同时 ， ｎｕｅ 蛋 目前对 于Ｄ ｃｒ 究得 比较 ｉ 研 ｅ 成熟 ， 但是其 中一些具体的分子机制也还是需要更进一步的探 索。现在的研究结果 不仅为Ｒ Ａ Ｎ 干扰提供了新 的结构理论 ， 也
参考文献 ： 『】 赵 湘 辉 ， 卫 林， 躬 ． Ｇ ～ 一 ｃ 白对 低 钾 诱 导 小 脑 颗 １ 金 鞠 ＵＮ ０ １ Ｆ 蛋
Ａｇｎｕｅ 目前对 于 它们 的研 究 比较 深入 ， ｉ ｒ ｓ Ｎ ｒｏａ ｔ。 Ｄｃ 在 ｉ Ａ和 ｅ Ｒ
ｍＲ Ａ ｉＮ 的生物合成过程 中起到分 子标尺 的作用 ； ｒ ｎ ｕ 蛋 而Ａｇ ａｔ ｏ ｅ 白则是一种多功能的Ｒ Ａ向导分子结 构 ， Ｎ 可以分裂或者抑制 目 标Ｒ Ａ 。 Ｎ ｓ 在这篇文章中 ， 我们以最 近获得 的这两种蛋白质 的分 子结构为基础来 了解 当前的Ｒ Ａ Ｎ 沉默机制 。 Ｄｃｒ 白是Ｒ Ａ ｉ 蛋 ｅ Ｎ 干扰机制的关键 组分 ， 负责ｓ Ｎ 和ｍＲ ｉ Ａ ｉ— Ｒ Ｎ Ａ的产 生。它 主要 由Ｒ Ａ Ｎ 解旋 酶结构域 、Ａ 结构 域和 双链 ＰＺ Ｒ Ａ Ｎ 结合结构域构成 。 而另一种酶 Ａ ｇｎｕｅ 白， ｒｏａ ｔ蛋 它含有蛋 白 质Ｎ 端域和Ｐ Ｚ Ｍ Ｄ和ＰＷＩ Ａ ，Ｉ Ｉ 域。通过实验验证 ， ｉ ｒ Ｄｃ 的结构特 ｅ 点决定 了它所产生 的ｔ Ｎ ｂＲ Ａ的结 构特点 。同时在文献 中了解 到 ， 同生物体 中含有不 同数量 的Ｄｃｒ各 Ｄｃｒ 不 ｉ ， ｉｅ ｅ 在功能 上既具 有 自己各 自独立 的特 点 ，又有 部分 的交叉 。在 进化过程 中，
（） １． ２
［ 叶 乐 平， 丽 微 ， 昌 崇， 淑珍 ， 孟 荣 ． 地 奈 德 对哮 喘 大 ３ 】 谢 李 吴 李 布
鼠 信 号 转 导 子 和 转 录激 活 子 ６ 表 达 【 ． 华 微 生物 学 和 的 Ｊ中 １
免 疫 学 杂志 ， ０ ， ） ２ ５（ ． ０ ７
『］ 高 福 莲 ， 书 漫， 景 兰， 钦 宪． 分 子 干扰 Ｒ Ａ逆 转 胃癌 ４ 刘 吴 张 小 Ｎ
酸 的小分子Ｒ Ａ的产生所启动的 ， Ｎ 这些ｄ Ｒ Ａ ￣ Ｎ 含有与它调控 的 转 录物部分互补 的序列 。 而更进一步 的研究可以将 这些小 的调
控Ｒ Ａ 为三类 ， Ｎ 分 即短 的干扰Ｒ ￣ ｓ Ｎ ｓ、 Ｎ （ Ｒ Ａ ）小分￣：Ｎ （ Ｒ ｉ Ｒ Ａｍｉ—
Ｎ ｓ 与ＰＷＩ Ａ） 和 Ｉ 相关 的Ｒ Ａ（ｉＮ ｓ Ｎ ｐＲ Ａ ） 。
期 为后 续 的研 究 奠定 一 定 的 基 础 。
关键词 ： ＲＮＡｆ ６ 分 子 机 制 ； 述 ｆ Ｌ； － 综
ｄ ｉ ０ ９ ９ ．ｓ． ０ － ５ ４ ０ ０ ９ ２ ｏ １ ． ６ ６ｉ ｎ１ ６ ８５ ． １． ． ０ ： ３ ｓ ０ ２ ００
ＲＡ Ｎ 干扰指 的是 内源性或外源性双链 Ｒ Ａ 介导的细胞 Ｎ所 内ｍＲ Ａ Ｎ 发生 了特异性 的降解， 最终 的结果是导致相应 的转 其 录后基 因沉默。 作为一种新 的生物技术 ， 它在基 因研究 、 肿瘤等 疾病治疗相关领域具有很重要的作用 和潜在的研究价值 ， 因而
成员 ， 但是与ｓ Ｎ 和ｍＲ Ａ中的生物合成 有显著地差异 。 ｉ Ａ ｉＮ Ｒ
３ 未 来 展 望
随着Ｒ Ａ Ｎ 干扰的发 现 ， 科研工作者对于Ｒ Ａ Ｎ 干扰的模式进 行了预测 ， 而随着科研 工作的深入 ， 目前 已经可 以很精确 的了
解Ｒ Ａ Ｎ 干扰以及与之相关 的小分子 Ｒ Ａ Ｎ 所介 导的途径在真 核 细胞基 因表达沉默方 面所发挥的重要 的作用 ， 这一 切都 已经深 刻 地 改 变 了人 们对 于基 因调 控 的 认识 。 Ｒ Ａ 和相关的基 因沉 默途径是 由一些具有 ２ ～ ０ Ｎ ｉ Ｏ ３ 个核苷
随着 目前对于Ｒ Ａ干扰研 究的深入 ， Ｎ 其与基 因结 构 、 病 疾 发生等 紧密的联 系使得Ｒ Ａ Ｎ 干扰在未来 的生物和 医学领域 表 现出极大 的研究潜 能 ，而结构研究 和以结构为基础的生化研
究， 将继续提高我们对干扰Ｒ Ａ Ｎ 途径的机制及其演化历程 的认
识。 确定真核细胞 中的一些 蛋白质 和蛋 白质复合物的结 构是今
粒 神 经元 凋 亡 的保 护 作 用 ［． 物 化 学 与 生 物 物 理 进 展 ， Ｊ生 】
２ ０ ，） ０ ６（ ． ４
【 沈 剑 虹 ， ２ ］ 罗其 中， 映 晖 ， 包 江基 尧， 菊 芳． 学合 成ｓ Ｎ 抑 童 化 ｉ Ａ Ｒ
制 原代 皮层 神 经元 Ｎ Ｒ 表 达 ［． ｇ的 Ｊ 中华 神 经 外 科 杂 志，０ ７ 】 ２０，
２０，） ０ ６（ ． １
个Ｒ Ａ及相关途径 的作用机制 ，为其技术的成熟利用奠定 了 Ｎｉ
基础 。
【］ 亓 同 钢 ， 运 山．Ｎ ５ 汪 Ｒ Ａ干 涉 在 肿 瘤 研 究 中 的 应 用进 展 ［． Ｊ 肿 ］ 瘤 防 治杂 志，０ ３（２． ２０， ） １
【 秦 维超 ， ６ ］ 张有 顺 ， 新 ， 周 胡礼 仪 ． Ｒ Ａ介 导 的Ｒ Ａ 栽 体 构建 ｓ Ｎ ｈ Ｎ ｉ 及 对肝 癌 耐 药 细￣ ＭＤ 基 因表 达 的 抑 制 ｆ． 四 军 医 大 ＆ Ｒ１ Ｊ第 ］
Ｄｃｒ ｉ 的数量在逐渐 的减少 ， ｅ 但是功能却逐步 的进行着 整合 ， 表 现出了多功能的特点。 ｉ ｒ ｒ ｎｕｅ 对Ｄ ｃ 和Ａ ｇ ａｔ 结构、 ｅ ｏ 功能等方面的
深入研究 ， 有助于我们更进 一步的了解Ｄ ｃｒＡ ｇｎｕｅ 至整 ｉ ，ｒｏ ａｔ乃 ｅ
Ｓ Ｃ ９ １ｖ Ｒ细 胞 ｍ ｒ 介 导 的 多 药 耐 药 【 ．解 剖 学 报 ， Ｇ ７０ 厂 Ｃ ｄｌ Ｊ ］
（ＩＳ， ＲＴ ）它通过诱导异染色质体的形成来介导转 录基 因的沉默。 ｄ Ｒ Ａ 群 ￣ｐＲ Ａ的生物合 成也涉 及到Ａ ｇｎｕｅ 白中的 ￣Ｎ 类 ｉＮ ｒｏａ ｔ 蛋
成为 了近年来科研工作者研究的热点 。 本文就Ｒ Ａ Ｎ 干扰 的一些
基本分子机制进行综述。
１ ＲＮＡ干扰 的概 述
砺 发
Ｔ Ｃ Ｎ Ｌ Ｇ Ｎ Ｒ Ｅ Ｅ Ｈ ｏ ０ ＹＡ Ｄ ＭＡ Ｋ Ｔ
Ｖ０．７Ｎ０９２ ０ １１ ， ．。０１
关 于ＲＮ Ａ干扰 的分 子 机 制
吴 弘
（ 四川大 学 生命科 学学 院 ， 四川 成都
摘
６０６） １０ ４
要 ： 为 近 年 来 的研 究热 点 ， Ｎ 干 扰 受 到 科研 工作 者越 来越 多的 关 注 。就 Ｒ Ａ干扰 的分 子 机 制 进 行 简要 的 综 述 ． 作 Ｒ Ａ Ｎ 以
目前在生 物化 学和结 构生物学方 面的研究为Ｒ Ａ 的分子 Ｎ ｉ 基础和作用机制提供了部分理论基础 。在本篇综述 中， 我们 主 要关 注 与Ｒ Ａ干扰 相 关 的两 种专 门的 核糖 核 酸 酶 ： ｉ ｒ Ｎ Ｄｃ 和 ｅ
奠定了Ｒ Ａ干扰在基 因工程中作为实验工具 的基础。 Ｎ 干扰 Ｎ ＲＡ 在未来的发展 和研究 中都具有重要 的意义 ， 关于深入研究 还有 待于进 一步 的加强 。