RNA干涉与基因沉默

双链RNA介导的遗传干涉的机制是1998年发现的,它通过双链RNA的介导特异性地降解相应序列的mRNA,从而导致转录后水平的基因沉默,到目前为止的真菌,拟南芥,线虫,锥虫,水螅,涡虫,果蝇,斑马鱼,小鼠等真核生物中都发现存在这一基因沉默机制,目前的研究表明,RNA干涉与植物中的共抑制（Cosuppression),真菌中的基因压制（quelling)很可能具有共同的基本分子机制,这也说明,很可能在进化的很早期阶段,生物就获得了这种机制,RNA干涉对于抵抗病毒入侵,抑制转座子活动等具有重要作用,对于生物体的发育和基因调控可能也有重要作用。     

RNA干涉技术(RNAi)应用研究进展

RNA干涉是通过双链RNA的介导特异性地降解相应序列的mRNA,从而导致转录后水平的基因沉默,这一过程在拟南芥、线虫和真菌等多种模式植物中发现。RNAi是研究多种生物基因功能的有效手段,本文综述了RNA干涉的分子机理及其应用研究进展。     

RNA干涉与功能基因组

RNA干涉是通过双链RNA的介导特异性抑制具有相应序列的基因表达的转录后水平基因沉默机制,它为反向遗传方法研究基因功能开辟了一条新路。本综述了RNA干涉的机制以及它在功能基因组研究方面的最新进展。     

RNA干涉技术

RNA干涉(RNAi)技术是利用一些小的双链RNA来高效、特异地阻断体内特定基因的表达,并促使mRNA降解,从而诱使细胞表现出特定基因缺失的表型。本从RNAi技术的历史、作用机制、研究策略、研究现状及应用前景等几个方面进行了综述,预测RNAi将会给基因治疗的发展带来新的希望。     

RNA干涉及其在植物功能基因组学研究中的应用

介绍了RNA干涉(RNA interference)过程中所涉及到的一些关键因子以及其在植物基因功能和抗病毒研究中的最新研究进展.     

RNA干涉的研究进展

生物体内导入双链RNA后会引起体内同源基因特异性的沉默,这种现象称为RNA干涉,本主要介绍RNA干涉的研究历史,作用机制和应用等方面的情况。     

双链RNA结合蛋白与双链RNA结合域

双链RNA(double stranded RNA,dsRNA)能引发细胞的抗病毒机制,其产生效应是因为作用于含有dsRNA结合域(dsRNA·binding domain,DRBD)的酶类和其他功能蛋白质,这些蛋白质能够特异性地识别并结合dsRNA,从而引起细胞应答.已有的资料表明DRBD不仅与dsRNA结合,还能与DNA或其他形式的RNA分子结合,而且有些蛋白质的DRBD不与任何核酸分子结合,仅起调节作用.另外,同种蛋白质的不同DRBD之间以及不同蛋白质的DRBD之间也能相互作用,从而形成复杂的蛋白质一蛋白质复合体,参与多种细胞代谢途径.因此,DRBD及其含有这些结构域的蛋白质可能具有多种功能.     

RNA干涉在纤毛虫中的研究进展

RNA干涉是dsRNA介导的基因沉默现象,本文简要介绍了其作用的机制和生物学意义,重点阐述了RNA干涉在原生动物纤毛虫中的发现与应用,比较了RNA干涉与纤毛虫大核基因组重排机理的异同,并对RNA干涉在纤毛虫中传输的技术途径-RNAi喂饲法的原理也做了详细的介绍。     

3个不同品系小鼠ES细胞的绿色荧光蛋白标记

用电穿孔法将线性化的质粒pEGFP—N3分别导入来自129／ter、C57BL/6J和BALB／c3个品系的小鼠胚胎干细胞：MESPU—13、MESPU—35和MESPU—62中,经G418筛选、荧光显微镜镜检、阳性克隆扩增、流式细胞仪分选、再扩增以及核型分析等过程,分别得到核型大于85％的被EGFP稳定标记的细胞株5个(129／ter2个、C57BL/6J1个、BALB／c2个),分别命名为MESPU—13／G1和MESPU—13／G2、MESPU—35／G1、MESPU—62／G1和MESPU—62／G2。从不同品系中各选一个增殖生长快、形态典型的标记细胞株,进行碱性磷酸酶染色、oct4群基因产物的表达检测、类胚形成和体内分化鉴定,结果表明所得到的核型正常的、稳定标记的ES细胞系具有原ES细胞的典型特征。     

5个品系小鼠胚胎干细胞系建立的方法学比较

以70％的大鼠心脏细胞条件培养基(RH-CM)为培养液,以小鼠胚胎成纤维细胞(PMEF)为饲养层,采用添加1％鸡血清的消化液和“连续离散法”作为小鼠Es细胞建系的改进方法,比较了5个品系小鼠ES细胞系建立的特点。与常规方法相比,3个近交系小鼠129／ter、C57BL/6J、BALB／c的ES细胞建系率分别由11．8％、3．7％和2．9％提高到33．3％、13．3％和19．4％,差异十分显著;直接采用改进的方法建立KM和ICR小鼠ES细胞系,建系率分别达12％和42．1％。讨论了ICM增殖的时间,即离散时机对ES集落形成及建系率的影响,结果显示：129／ter、C57BL/6J、BALB／c、KM和ICR小鼠品系ICM适宜的离散时机分别为增殖4～6d、3～3．5d、4d、4～5d和4～5d;同时,讨论了不同ES细胞建系所需最适宜的消化液浓度,其中BALB／c小鼠的ES细胞对高浓度的消化液十分敏感,0．05％Trypsin-0．008％EDTA是其比较理想的离散浓度。设计了两种离散方法,即“一次离散法”和“连续离散法”,用来离散增殖的ICM和ICM离散后出现的ES集落,结果表明：后者在建系过程中的作用明显优于前者。RH-CM与添加uF的常规ES细胞培养基相比,不但具有显著抑制小鼠ES细胞分化、维持其二倍体核型的作用,而且明显促进ES细胞的贴壁生长。新建细胞系鉴定结果表明,这一改进方法有效地维持了其作为多能性胚胎干细胞的一系列特征。     

RNA Interference. An Approach to Produce Knockout Organisms and Cell Lines

In various eucaryotic organisms double-stranded RNA causes effective degradation of homologous mRNA molecules by a process called RNA interference. RNA interference is a phenomenon associated with gene suppression via regulatory RNA molecules, which are common in plants, animals, and fungi. The discovery of RNA interference stimulated the development of new approaches for suppression of target gene expression, production of stable knockout cell lines and organisms, and also stimulated studies on possible intracellular functions of this phenomenon.     

RNAi在哺乳动物中的应用及研究进展

该文综述RNAi技术在哺乳动物中应用及研究方面的最新进展。     

各种RNA干扰库的构建及比较

不同种类的RNA干扰库已经被用于基因功能的研究之中,根据其构建方式和分子形式的不同,可将RNA干扰库分为4种类型,即化学合成的小干扰RNA（siRNA）库、化学合成的小发夹RNA（shRNA）表达库、酶切法构建的siRNA库和酶切法构建的shRNA表达库。简要介绍上述RNA干扰库的构建方法及其特点和局限。     

四倍体补偿技术的建立及其应用

常规基因剔除小鼠的获得主要是利用ES细胞的全能性先获得嵌合体小鼠,再利用:ES细胞的生殖系传递能力,通过嵌合体与野生型小鼠的交配获得杂合子小鼠.而四倍体补偿技术则可绕过嵌合体小鼠阶段,直接获得基因修饰杂合子小鼠.利用电融合技术和Piezoelectric microinjecfion显微注射技术建立了四倍体补偿技术,小鼠四倍体胚胎的获得率(电融合率)为(93.01±l.37)%,经体外培养囊胚形成率为(82.49±2.08)%.通过显微注射方法将2种129品系小鼠来源的ES细胞(CJ7和SCR012)注射到四倍体囊胚腔中,获得了完全ES细胞来源的小鼠,ES鼠的获得率分别为2.7%和8.3%.经微卫星DNA检测,成体小鼠的10个被检测组织均为129小鼠来源的.同时,也利用基因修饰的ES细胞进行了研究,获得了2种基因修饰的完全ES细胞来源的杂合子小鼠,部分小鼠具有繁殖能力,经繁育已获得了纯合子,其中凝血因子Ⅷ基因敲除小鼠获得了预期的血友病小鼠表型.上述结果说明四倍体补偿技术可应用于基因修饰小鼠的制备.     

RNA干扰技术治疗疾病

RNA干扰(RNA interference,RNAi)现象最早发现于秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans),随后发现该现象普遍存在于真菌、植物和哺乳动物等真核生物,并行使基因调控和抵御外源基因片段侵袭的作用。目前,RNAi分子机制和RNAi在基因功能方面的研究已经取得了突破性的进展。鉴于RNAi在基因沉默中的特异性、高效性和易操作,其在药物筛选和疾病治疗等方面有着广泛的应用前景。然而,RNAi技术用于治疗疾病的安全性尚待确定,分子传递途径也有待进一步的研究。     

shRNA Transcribed by RNA Pol II Promoter Induce RNA Interference in Mammalian Cell

RNA interference is a powerful tool for gene functional analysis in mammals. Permanent gene suppression can be achieved by siRNAs as stem-loop precursors transcribed from RNA Pol III promoter such as H1 and U6 based on vector. This approach, however, has a major limitation: inhibition can not be controlled in a time or tissue specific manner because the RNA Pol III promoter is not time or tissue specific. To overcome these limitations, we designed a strategy that allows synthesis of small hairpin RNAs in a GFP-fused form mediated by RNA Pol II promoter CMV to efficiently and specifically knock down expression of both exogenous and endogenous genes in mammalian cells. As assayed by both fluorescence observing and quantitative RT-PCR, the protein and mRNA products of exogenous gene RFP were efficiently and specifically inhibited; quantitative RT-PCR and western blotting results respectively demonstrated that endogenous lamin B2 mRNA and protein was suppressed without global down-regulation of protein synthesis. Furthermore, GFP-fused shRNA efficacy for RNAi is dependent on target position based on this vector system. This method may provide a novel approach for the application of RNAi technology in suppressing gene expression in mammalian system. Jing Yuan, Xiaobo Wang and Ning Li - These authors contributed equally to this work.     

慢病毒载体介导的RNA干扰

RNA干扰(RNAinterference)是指由双链RNA分子抑制同源基因的表达。慢病毒载体(lentivirusvector)则是高效的基因转导工具,能将外源序列稳定导入分裂相和非分裂相细胞。将慢病毒载体和RNA干扰结合,能在哺乳动物各类细胞中,特异性抑制同源基因的表达;也是基因功能研究和基因治疗的有力手段。