哺乳动物细胞小干扰RNA库的建立和应用

双链小干扰RNA（siRNA）在多种类型细胞中介导特异性的基因沉默,这一现象的发现为深入研究单个基因的功能提供了重要的方法学基础,从而得到了广泛的应用.最近的文献报道了全基因组siRNA库的建立,为高通量基因功能分析和研究提供了新的方法,成为新的研究热点.小干扰RNA库可以用来筛选和研究介导细胞复杂表型和生物学过程的关键基因,通过建立一系列具有目的表型的细胞系,有可能对特定细胞信号调节通路进行更为全面的解析.本文综述了目前在siRNA建库方法方面的进展,并探讨了建立小干扰RNA库中的关键问题.     

RNA干扰分子的制作

小干扰RNA是一种能够在各种生物体和细胞(包括蠕虫、果蝇、植物、哺乳动物)中减弱基因表达的有效工具。在哺乳动物中转染的siRNA能够抑制特殊基因的表达,这已经证明是探索基因功能、基因敲除、抗病毒研究、基因治疗的有效方法。简单、有效、特异性地抑制基因的表达具有巨大的科学、商业和医学治疗价值。如何设计和制作siRNA是影响RNA干扰效率的一个很重要的方面。本文就siRNA的设计和制作等方面作扼要的介绍。     

RNA干扰在疾病治疗方面的应用研究

RNA干扰是由双链RNA引起的序列特异的基因沉默现象。由于RNA干扰能在细胞组织及动物模型中沉默疾病相关基因,因此,RNA干扰也是各种疾病治疗的有效手段。在哺乳动物细胞内诱导RNA干扰可以通过导入小干扰RNA（siRNA）,或是以质粒、病毒为载体表达短的发夹RNA（shRNA）而实现。本文介绍了RNA干扰在疾病治疗方面的应用,并就其面临的挑战进行讨论。     

Spl基因RNA干扰载体的构建及鉴定

目的:构建干扰载体pSilencer 3.1-spl,并初步研究其对Spl基因的干扰作用.方法:根据Spl cDNA编码序列,设计并合成针对Spl基因的特异性RNA干扰片段,并将其克隆入pSilencer 3.1-Hl neo干扰载体中,构建Spl基因小干扰RNA(siRNA)真核表达载体pSilencer 3.1-Spl;分别将阴性对照载体pSilencer 3.1与重组载体pSilencer 3.1-Spl经脂质体LipofectAMINE2000介导转染HeLa细胞,采用RT-PCR、Western blot方法分别检测Spl基因的转录与表达水平.结果:构建了Spl基因siRNA真核表达载体pSilencer 3.1-Spl,经酶切、测序鉴定证实克隆正确,并在mRNA水平和蛋白水平证实了载体的干扰效果.结论:特异性siRNA能明显抑制Spl基因在HeLa细胞中的表达,为进一步研究Spl的生物学功能和作用机制奠定了实验基础.     

不同细胞系中RNA干扰抑制血管内皮生长因子表达

目的通过RNA干扰技术抑制血管内皮生长因子(VEGF)表达,并观察在不同细胞系中,RNA干扰作用强度的变化。方法将VEGF基因作为RNA干扰的靶区,通过E-RNAi网上提供的服务,设计两个特异的RNA干扰序列,将其装入含U6启动子的载体上,构建成抗VEGF基因的小发夹样RNA(shRNA)表达载体,再转染人胚肾细胞HEK293、结肠癌细胞HT29、宫颈癌细胞Hela和肝癌细胞HepG2,通过RT-PCR观察VEGF表达受抑的程度及在不同细胞系中RNA干扰作用强度的变化。结果成功构建了两种抗VEGF基因的shRNA表达载体,发现其在HEK293和HT29细胞系中,能明显抑制VEGF基因的表达,抑制率分别为72%和42%;但在Hela细胞中,抑制作用明显减低至28%;在HepG2细胞中抑制作用更弱,仅为13%。结论针对VEGF基因的shRNA表达载体能够明显抑制VEGF基因的表达,但在不同细胞系中的作用强度有明显差别,提示RNA干扰作用存在明显的细胞系选择性。     

Sp1基因RNA干扰载体的构建及鉴定

目的：构建干扰载体pSilencer3.1-Sp1,并初步研究其对Sp1基因的干扰作用。方法：根据Sp1cDNA编码序列,设计并合成针对Sp1基因的特异性RNA干扰片段,并将其克隆入pSilencer3.1-H1neo干扰载体中,构建Sp1基因小干扰RNA（siRNA）真核表达载体pSilencer3.1-Sp1;分别将阴性对照载体pSilencer3.1与重组载体pSilencer3.1-Sp1经脂质体LipofectAMINE2000介导转染HeLa细胞,采用RT-PCR、Western blot方法分别检测Sp1基因的转录与表达水平。结果：构建了Sp1基因siRNA真核表达载体pSilencer3.1-Sp1,经酶切、测序鉴定证实克隆正确,并在mRNA水平和蛋白水平证实了载体的干扰效果。结论：特异性siRNA能明显抑制Sp1基因在HeLa细胞中的表达,为进一步研究Sp1的生物学功能和作用机制奠定了实验基础。     

RNA干扰研究进展

RNA干扰(RNA interference,RNAi)是指由双链RNA(double-strandedRNA,dsRNA)启动的序列特异的转录后基因沉默现象,广泛存在于真菌、植物和动物中。它是细胞内由双链RNA诱导降解与其配对的特定mRNA的过程。细胞内双链RNA在酶的作用下,形成20-25碱基大小的小干扰RNA(siRNAs),由siRNAs进一步掺入多组分核酸酶并使其激活,从而精确降解与siRNAs序列相同的mRNA,抑制该基因在细胞内的翻译表达。RNAi技术是近年来迅速发展起来的高效、特异、易操作的基因沉默技术。与反义寡核苷酸等传统方法相比,RNAi技术有着无可比拟的优势。本文就其近年的研究进展作一综述。     

RNA干扰抗病毒感染

RNA干扰是由双链RNA诱导的、关闭同源序列基因表达的机制。它是一种自然存在于植物、线虫、果蝇等真核细胞生物中的抵抗病毒感染方式。随着在哺乳动物细胞培养中成功地诱导RNA干扰,利用RNA干扰预防、治疗病毒感染已成为新的研究热点,并取得了有希望的成果。在未来,有望成为抗病毒感染的有效方法。     

RNA干扰与技术

RNA干扰(RNA interference,RNAi)是由双链RNA诱导的、序列特异的基因沉默机制。它是自然存在于植物、线虫和果蝇中抵抗外来基因(包括病毒、转座子)入侵的方式。在哺乳动物细胞中,能够人工诱导RNA干扰,沉默有同源序列基因表达。这一新技术具有特异性、高效性。因此,正被用来研究人类基因组的功能、肿瘤和抗病毒感染等。     

COS-7细胞中小发卡RNA介导的RNA干涉

利用U6启动子转录小发卡RNA介导的RNA干涉是最近发展起来的在哺乳动物细胞中特异性抑制指定基因表达的新技术,已有实验证明它在小鼠畸胎瘤P19等细胞系中具有强烈的抑制基因表达的作用。本文对COS－7细胞系中U6启动子转录GFP基因的小发卡RNA介导的RNA干涉现象进行了研究,结果表明：U6启动子转录的小发卡RNA具有RNA干涉作用,即可以在COS－7细胞中特异性地抑制含有对应序列的基因GFP的表达,这一结果为今后在COS－7细胞系中利用RNA干涉技术研究目的基因的功能奠定了基础。     

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.     

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表达载体构建方法的优化

目的探讨shRNA表达载体的构建方法 ,以加速RNA干扰研究的进程。方法对shRNA表达载体的构建过程进行分析和监测 ,并加以优化。结果发现shRNA表达载体构建的退火过程容易产生障碍 ,经优化退火缓冲液的NaCl含量后 ,能明显提高退火效率及shRNA表达载体构建的成功率。结论shRNA表达载体构建的退火过程需加以关注 ,退火缓冲液中NaCl含量应提高至 2 0 0mmol/L以上为宜     

RNA干涉分子机制研究进展

RNA干涉（RNA interference,RNAi）是生物体内的一种通过双链RNA(dsRNA)来抵抗病毒入侵和抑制转座子活动的自然机制.双链RNA与同源mRNA互补结合而使特定基因失活,这一过程已经在包括拟南芥、线虫和真菌等多种模式生物中得到揭示.近来研究表明,21～25 nt的小干涉RNA（small interference RNA, siRNA）可介导哺乳动物细胞特异性基因沉默.RNAi具有高效性和高度特异性,可能成为关闭基因的新技术而在基因功能研究和疾病基因治疗中发挥重要作用.     

RNA干扰与抗病毒感染

RNA干扰(RNAi)是由小干扰RNA(siRNA)引发的生物细胞内同源基因的转录后基因沉默(PTGS)现象,是一种古老的生物抵抗外在感染的防御机制。RNAi因其在维持基因组稳定、调控基因表达和保护基因组免受外源核酸侵入等方面发挥的重要作用,已被广泛用于探索基因功能、基因治疗和新药的研发。外源导入siRNA引发的RNAi可以特异性抑制病毒的复制与感染,为抗病毒感染治疗开辟了一条新的途径。     

RNA干扰技术在哺乳动物中的应用

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.     

RNA干扰用于基因治疗的研究进展

RNA干扰(RNAi)是20世纪末才被人们认识和重视的一种通过双链RNA抵御病毒入侵或抑制转座子活动的生物防御机制。随着RNA干扰分子机制研究的深入及其应用研究的发展,人们发现RNA干扰技术在基因功能研究及人类疾病的基因治疗上具有广阔的应用前景。本文在简述RNAi分子机制的基础上,综述了RNAi在抗病毒治疗及抗肿瘤治疗方面的研究和应用概况。     

RNA干扰机制研究进展

RNAi是多种生物体内由dsRNA介导的同源mRNA降解现象。这是一个高度特异化的过程,涉及多种蛋白质的共同参与。在这一过程中,siRNA的结构影响其两条链装配到RISC中去的能力。除了与RISC结合外,siRNA还引导了RITS复合物结合到同源染色质,介导异染色质化过程。干扰效应的扩散,即系统性沉默可能依赖于跨膜蛋白的转运,并且很可能是在多因素调控下完成的。Abstract: RNA interference (RNAi) is a phenomenon that the double-stranded RNA (dsRNA) intermediates the degradation of complementary mRNA found in many organisms. This is a specifically mechanism involved in kinds of proteins to complete the interference function. Structure of siRNA affects which strand will be assembled into RISC. Another role of siRNA is directing RITS complex to bind with homologue chromosome, and then induces heterochromatinization. Although systemic silence induced by dsRNA is observed in Caenorhabditis elegans and plants, this progress is probably transmembrane protein-dependent, and mostly, the systemic silencing is controlled by multi-factors.     

RNA干扰

RNA干扰(RNAinterference,RNAi)是一种古老的生物抗病毒机制,能介导序列特异性的mRNA降解,是基因功能研究和蛋白组学的有效工具,在药物靶基因的筛选、抗病毒、肿瘤基因治疗等领域有很好的发展前景。