瀏覽數(shù)量: 0 作者: 本站編輯 發(fā)布時(shí)間: 2021-09-29 來(lái)源: 維基百科;Umass Chan 醫(yī)學(xué)院
RNA 干擾 (RNAi) 是一種生物學(xué)過(guò)程,其中 RNA 分子通過(guò)翻譯或轉(zhuǎn)錄抑制參與雙鏈 RNA 對(duì)基因表達(dá)的序列特異性抑制。歷史上,RNAi 有其他名稱,包括共抑制、轉(zhuǎn)錄后基因沉默 (PTGS) 和抑制。對(duì)這些看似不同的過(guò)程中的每一個(gè)的詳細(xì)研究闡明了這些現(xiàn)象的身份實(shí)際上都是 RNAi。自從發(fā)現(xiàn) RNAi 及其調(diào)節(jié)潛力以來(lái),很明顯 RNAi 在抑制所需基因方面具有巨大潛力。RNAi 現(xiàn)在被稱為精確、高效、穩(wěn)定且優(yōu)于基因抑制的反義療法??梢蚤_(kāi)發(fā)由表達(dá)載體在細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生的反義 RNA,并發(fā)現(xiàn)其可用作新型治療劑。在 RNAi 過(guò)程中,長(zhǎng) dsRNA 被稱為“切塊機(jī)”的酶切割或“切割”成約 21 個(gè)核苷酸長(zhǎng)的小片段。這些被稱為小干擾 RNA (siRNA) 的小片段與來(lái)自特殊家族的蛋白質(zhì)結(jié)合:Argonaute 蛋白質(zhì)。與 Argonaute 蛋白結(jié)合后,dsRNA 的一條鏈被去除,剩下的鏈可根據(jù)堿基配對(duì)規(guī)則與信使 RNA 靶序列結(jié)合:A 結(jié)合 U,G 結(jié)合 C,反之亦然。一旦結(jié)合,Argonaute 蛋白就可以切割信使 RNA,破壞它,或者招募輔助因子以其他方式調(diào)節(jié)目標(biāo)序列。
研究人員廣泛使用 RNAi 來(lái)沉默基因,以了解其功能。siRNAs 可以設(shè)計(jì)成匹配任何基因,可以廉價(jià)地制造,并且可以很容易地施用于細(xì)胞?,F(xiàn)在,人們可以訂購(gòu)商業(yè)合成的 siRNA 來(lái)沉默人類或其他生物體細(xì)胞中的幾乎任何基因,從而大大加快生物醫(yī)學(xué)研究的步伐。此外,關(guān)閉單個(gè)基因表達(dá)的能力使 RNAi 成為治療傳染病或遺傳疾病的一種有吸引力的治療方法,例如由基因不適當(dāng)和不良活動(dòng)引起的疾病,如許多癌癥和神經(jīng)退行性疾病。目前有幾項(xiàng)臨床試驗(yàn)測(cè)試了 siRNA 藥物的安全性和有效性。
RNAi 不僅僅是一種研究工具。RNAi 包含一系列古老而復(fù)雜的細(xì)胞機(jī)制,可調(diào)節(jié)各種生物功能。Argonaute 蛋白結(jié)合許多天然存在的小 RNA 以抵御轉(zhuǎn)座因子,維持染色體結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性,并調(diào)節(jié)發(fā)育時(shí)間和分化。例如,microRNA 代表了對(duì)發(fā)育很重要的 siRNA 的一種天然形式。與 siRNA 一樣,microRNA 是由 Dicer 制造的,但 microRNA 源自單鏈 RNA,這些單鏈 RNA 會(huì)自行折疊以產(chǎn)生雙鏈 RNA 的小區(qū)域——所謂的“莖環(huán)”——而不是長(zhǎng)雙鏈 RNA產(chǎn)生siRNA。microRNA 可以引導(dǎo) Argonaute 蛋白抑制與 miRNA 不完全匹配的信使 RNA,從而允許一個(gè) microRNA 調(diào)節(jié)數(shù)百個(gè)基因。人類制造了 500 多種不同的 microRNA,特定 microRNA 的不當(dāng)產(chǎn)生與多種疾病有關(guān)。抑制致病微RNA的藥物現(xiàn)在正在測(cè)試作為幾種人類疾病的治療方法。