RNAi基因沉默的动力学研究进展

ｐ ｏｅ ｇ ｎ ｔｅ２ 裂解 靶 基 因 ｍＲＮＡＩ 。Ｒ ｒｔｉ Ａｒｏ ａｕ ） ｎ ２ ］ ＮＡ
干扰 以其序 列特异 性 的优势 被广泛 应 用 于阻 断或 抑
制 基ห้องสมุดไป่ตู้因表达 ， 也使 得 它 成 为基 因 功能 和 基 因治 疗 这
的研究 工 具 。在 Ｒ ＮＡｉ 挥 基 因沉 默 效 能 的 过 程 发 中 ， 多 因素都会 直 接 或 间 接 的影 响最 终 的沉 默 效 许
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
节物 ， 具有 低毒性 和高 特异性 等 特点 ， 具有 很强 的 且 基 因沉 默效 率 。ｄ Ｒ ｓ ＮＡ 与靶基 因有序 列 同源 性 ， 长 双链 Ｒ ＮＡ 被 导人 或转染 至 细胞 内 时 ， 会被 Ｄ ｃｒ ｉ 酶 ｅ
（ ｓ ＮＡ ｓ ｅｉｃｅ ｄ ｎ ｃｅｓ ，Ｄ ｃｒ 裂解 成 短 小 ｄ Ｒ ｐ ｃ ｉ ｎ ｏ ｕ ｌ ｅ ｉ ） ｆ ａ ｅ
真核 生物 中。ｄ Ｒ ｓ ＮＡ 作 为 细 胞 内源 性 基 因表 达 调
挥 作用 。Ｒ ＮＡｉ 效 应 分 子 主 要 有 两 类 ， ｓ 的 即 ｉ ＲＮＡ
和短 发 夹 ＲＮＡ（ ｈ ｒ ｈ ｉ ｉ ＮＡ，ｈ ＮＡ） ｓｏ ｔ ａ ｐｎ Ｒ ｒ ｓＲ 。在
被 应用 于引 发基 因沉 默效 应 的过 程 中 ， 学 合 成 的 化
动物 医学进展 。０ ２ ３ （ ） ８ —６ ２ １ ，３ １ ：２８
Ｐｒ ｒ ｓ ｎ Ｖｅ ｅ ｉ ｒ ｅ ｉｉ ｏｇ ｅ ｓ ｉ ｔ ｒｎａ ｙ Ｍ ｄ ｃｎｅ
ＲＮＡｉ 因沉 默 的动 力 学研 究 进展 基
孟 霞 鲁秦 安 。唐 彩 琰 陈 树 林 ， ， ， ， 张文 华
（ 北农林科技大学动物医学院 ， 西杨凌 西 陕 ７ ２ ０ ；． 安 文 理 学 院 ， １ １０ ２ 西 陕西 西 安 ７０ ６ ） １ ０ ５
摘 要 ： Ａ 干扰 （ ＲＮ ＲＮＡ ） ｉ是一 种 由 小双链 Ｒ ＮＡ 介 导 的 转 录后 基 因沉 默 现 象 。在 Ｒ ＮＡｉ 挥 基 因沉 发
的层次 ， 包括 ｓ ＮＡ 类 型 的选 择 ，ｉ ＮＡ 的递 送 过 ｉ Ｒ ｓＲ
中 图 分 类 号 ： ８ Ｑ７ ９ 文献标识码 ： Ａ 文章 编 号 ： ０ ７ ５ ３ （ ０ ２ ０ — ０ ２ ０ １ ０ — ０ ８ ２ １ ） １０ ８ — ４
Ｒ ＮＡ 干扰 （ ＮＡ ｔｒｅｅ ｃ ， Ｒ ｉ ｅｆｒｎ ｅ ＲＮＡｉ是指 在 进 ｎ ）
和Ｒ ＮＡｉ 因沉 默动力 学 的数学 模 型及 其应 用 做一 基
ｓＲ ｉ ＮＡ 和 载体 表 达 的 ｓ Ｒ ｈ ＮＡ 各 存 在 其 优 缺 点 ， 现
从 ４个 方 面 予 以论 述 。
１ １ ｓ ＮＡ 和 ｓ ＲＮ 在 产 生 非特 异 性 反应 方 面 ． ｉ Ｒ ｈ Ａ 的优缺 点 ｓ ｉ ＲＮＡ 在细 胞 内的稳 定性 较 差 ， 被 细胞 内核 易
Ｒ ＮＡｉ 临床 上 的应 用进 程 。 在
１ 干扰 ＲＮＡ 类 型 的选 择
ｄ ＲＮ 是 Ｒ ｉ 初 始 诱 导 因子 ， 是 ， ｓ — ｓ Ａ ＮＡ 的 但 ｄＲ
ＮＡ必 须被 进一 步加 工 成适 当大 小 的 ｓ ＮＡ才 能发 ｉ Ｒ
成果 之一 。现 已证 明 ＲＮＡ 现象 广泛 存 在 于大 多数 ｉ
酸酶降解 ， 因此 较 易 产 生 脱靶 效 应 ；ｈ ｓ ＲＮＡ 在 细 胞
核内 产 生 ， 于 被 细胞 内的 特 异 机制 进 行 适 当 的剪 易 接， 因此 引起 免 疫 副反 应 的几 率 较 小 。细 胞 内过 多 的 ｓ ＲＮＡ 会 与 内 源 性 的 微 小 Ｒ ｈ ＮＡ （ ｃｏ ＮＡ， ｍｉ Ｒ ｒ
ｍｉ ＲＮＡ） 竞争 核转运 受体 ， 扰 ｍｉ ＮＡ 正常 功 能 的 干 Ｒ
发挥 ， 生 细胞 毒性 作用 ， ｓ 产 而 ｉ ＲＮＡ 不会 干扰 ｍｉ — Ｒ ＮＡ 的 功 能 ， 会 产 生 类 似 的 毒 性 。与 ｓ Ｒ 不 ｈ ＮＡ 相
率 和沉 默时 间 。这 些 因素可被 分别 定 位 于 ３ 不 同 个
干扰 Ｒ ＮＡ（ｈ ｒ ｉｔｒｅｉｇＲ ｓ ｏｔ ｎｅｆｒ ＮＡ，ｉ ＮＡ） 然后 被 ～ ｎ ｓ Ｒ ， 结 合 到诱 导 沉 默 复 合 体 Ｒ Ｓ Ｒ ＩＣ（ ＮＡ— ｄ ｃｄ ｓ ｅ — ｉ ｕ ｅ ｉ ｎ ｎ ｌ
ｃ ｇ ｃｍｐｅ ， Ｉ Ｃ） ， 导 Ａ ｏ 蛋 白 （ ｌ ｉｇ ｉ ｏ ｌｘ Ｒ Ｓ 上 引 ｎ ｇ２ ｓｃ ｉｎ