RNA干扰技术在植物中的应用研究进展

RNA干扰(RNA interference,RNAi)是一项新的分子生物学技术,是外源和内源性双链RNA(double-strands RNA,dsRNA)在生物体内诱导同源靶基因的mRNA特异性降解,从而导致转录后基因沉默的现象。目前,RNAi及相关沉默反应的机制在植物中的研究取得了重大进展,在此对RNAi在植物功能基因组分析、抗逆性、抗病虫害和农作物遗传改良等方面的研究进行概述,以期为RNAi技术在植物上的深入研究提供参考。     

RNA干扰的研究现状与应用前景

RNA干扰(RNAi)是dsRNA介导的特异性基因表达沉默的现象,是生物在进化上高度保守的基因表达调节机制之一。从RNA干扰的概念入手,系统阐述了RNA干扰的作用机制、作用特点及其最新进展,并对RNA干扰技术的应用前景进行了展望。     

RNA干扰技术及其在医学研究中的应用

RNA干扰(RNAi)是指生物体内利用双链RNA(dsRNA)诱导同源靶基因的mRNA特异性降解,从而导致转录后基因沉默的现象.RNAi主要通过核酸酶Dicer切割dsRNA生成21-23 nt的小干扰RNA(siRNA),继而由siRNA识别并靶向降解同源靶基因mRNA,从而抑制靶基因的蛋白表达.近年来,RNAi技术在医学研究中的广泛应用均取得了显著的基因沉默效果,RNAi以其高特异性、高效性等显著优势将成为研究基因功能的全新手段.文中综述了该技术在医学研究中的应用.     

小分子RNA干扰技术的原理和应用前景

和传统基因抑制工具(如反义寡核苷酸和核酶技术等)比较,RNA干扰是源自细胞的内在的基因沉默机制,抑制基因表达具有广泛、高效和特异等优点.简要阐述了RNA干扰在基因功能分析中的作用和在疾病治疗中的应用前景.     

RNA干扰及其应用

RNA干扰现象是指外源双链RNA进入细胞后引起与其同源的mRNA特异性降解，从而导致该基因表达的沉默。它是真核生物在长期的进化中形成的一种保守的防御机制，它的出现为生物学家提供了一种快速、简便的反向遗传学技术。RNA干扰已成为一种进行基因功能分析的强有力的工具，并有望在对病毒的防御及基因治疗中发挥重要的作用。     

RNA沉默研究进展

本文概述了RNA沉默的发现、发展,RNA沉默的特征、作用机制、涉及的主要作用因子以及RNA沉默在药物开发、功能基因组研究中的应用前景.     

RNA干扰及其在植物上的应用研究进展与展望

RNA干扰是21世纪的研究热点之一,该技术目前已经在植物的基因组功能分析、抗病性的研究以及生长发育的调控等方面得到应用.对RNA干扰机理、生物意义及其在植物上的应用进行扼要综述,探讨RNA干扰存在的问题,并展望其发展和应用前景.     

水稻OsRhoGDI2基因RNA干扰载体的构建

水稻OsRhoGDI2是通过酵母双杂交筛选到的小G蛋白Rho家族成员OsRacD互作蛋白的编码基因,为了研究OsRhoGDI2与OsRacD的相互作用及其在水稻发育中的功能联系,本研究基于序列比对的提示,选择了OsRhoGDI2基因长度为285 bp的特异区段,分别以正向和反向插入中间载体pKANNIBAL中,并亚克隆...     

RNA干涉研究进展

RNA干涉(RNAi)是由双链RNA(dsRNA)引起的序列特异性基因沉默,这是目前研究的热点,具有广阔的应用前景.对RNAi的分子机制、生物功能、研究策略及RNAi技术在基因功能、基因治疗、植物品质改良等方面的应用进行了综述.     

RNA干扰在肿瘤转移研究中的应用

RNA干扰是与特定基因同源互补的双链RNA在体内以序列特异的方式引发靶基因的mRNA降解,从而导致转录后基因沉默的过程。由于其在基因沉默中的高度特异性和有效性,在基因功能和基因药物的研究中有很大潜力。综述了RNA干扰可能的分子机制、分子生物特性和其在肿瘤特别是肿瘤转移中的应用。     

肌肉抑制素基因与RNA干扰的应用前景

本文综述了肌肉抑制素基因的研究进展,以及RNA干扰技术的功能.展望了RNA干扰技术在肌肉抑制素基因中的应用前景.     

植物病毒的反RNA干扰机制

RNA干扰(RNAi)是个古老而保守的机制,其作用如同“基因组的免疫系统”,广泛存在于真核生物真菌、植物、动物中,是天然的抵御病毒侵袭的系统.植物病毒在和植物长期而复杂的协同进化中,为了生存繁殖,提高自身复制、运动、感染寄主的能力,也演化出了对付宿主沉默反应的机制,即反干扰机制.目前的研究表明,病毒编码沉默抑制子是反干扰机制的最主要方式.本文主要就病毒编码的沉默抑制子作用特点和功能进行了概述.并介绍了缺损干扰RNA及卫星RNA的特殊复杂二级结构、快速复制与运动躲避沉默信号等反干扰机制,以及探讨了病毒反干扰的研究应用前景.     

秀丽线虫细胞核内小干扰RNA调控基因表达的机制研究

生物体内存在大量的不编码蛋白质序列的非编码RNA(noncoding RNA,ncRNA),这些非编码RNA广泛参与生命活动的各个过程,包括基因表达调控、基因组稳定性维持、抵抗外源核酸侵染、发育的时序调节以及肿瘤发生等.越来越多的证据表明一系列重大疾病的发生、发展与这些非编码RNA的产生和调控失衡相关.小调节性RNA正在成为潜在的疾病标志物、药物靶点和生物分子药物.我们的研究主要集中在高等多细胞生物中细胞核里小干扰RNA调控基因表达的分子机制和生物学功能.我们在模式生物秀丽线虫中通过遗传筛选的方法发现了一条小干扰RNA在细胞核内调控基因表达的通路,以及参与这条通路的几个关键的细胞核RNA干扰缺陷型基因(nuclear RNAi defective,Nrde).这一发现不仅解决了高等多细胞生物中细胞核内是否存在小RNA干扰现象的争论,而且发现小RNA可能通过主动转运的方式进入细胞核并调控RNA聚合酶Ⅱ(RNAPⅡ)介导的转录延伸.这一通路还可能参与了生物体的获得性遗传过程.本文重点阐述这一小干扰RNA调控基因表达的分子机制,并提出未来亟待解决的科学问题和发展方向.     

RNA干涉研究进展

RNA干涉(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.快速发展的RNAi技术为抑制特异性基因的表达提供了有利的工具.到目前为 止,在真菌、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基因沉默 机制.RNAi作为基因沉默的工具,为基因功能研究、基因治疗、药物研究与开发等许多领域开辟了 一条新路.     

RNA对基因表达调控作用的研究进展

RNA可以单独或者通过与其它蛋白因子的相互作用参与基因表达的调控。在转录前水平,RNA分子可以通过介导DNA的甲基化或异染色质的形成来调控基因表达;在转录水平,RNA分子通过直接与转录因子或RNA聚合酶相互作用来调控基因表达;在转录后水平,RNA利用由siRNA和microRNA介导的RNA干扰机制,通过降解目标mRNA或阻碍目标基因的翻译来沉默基因的表达。此外,mRNA还可以通过感知环境中代谢物的浓度,通过形成核糖开关（riboswitch）来调控基因的表达;反义RNA可以从复制、转录和翻译3个水平上调控基因的表达。     

基于RNA干扰的抗HIV-1研究

艾滋病是由艾滋病毒感染而引起的传染病,目前在全世界广为流行,但目前还没有彻底的根治方法。该文简要综述了RNA干扰技术在抑制艾滋病毒感染中的研究进展、存在的问题和发展前景。     

siRNA序列特征的RNA干扰效率预测的新方法

为了快速、准确预测siRNA(Small interfering Ribonucleic Acid)的干扰效率,通过对2431条siRNA的统计学分析找到了一个可靠的预测新方法.通过统计学方法从众多特征中筛选出了19个与siRNA抑制效率相关的序列特征,并用这些特征给出了siRNA抑制效率水平的聚类方法,准确率达到81...     

RNA干扰沉默PID1基因在C2C12细胞中表达的研究

 构建和筛选对PID1（phosphotyrosine interaction domain containing 1, PID1）基因有RNA干扰作用的PID1-shRNA表达载体。据小鼠PID1 cDNA序列,优化设计了4条shRNA及1条阴性干扰序列,插入pGPU6/GFP/Neo载体中,得到pGPU6/GFP/Neo-PID1-1、pGPU6/GFP/Neo-PID1-2、pGPU6/GFP/Neo-PID1-3、pGPU6/GFP/Neo PID1 4和pGPU6/GFP/Neo-PID1-NC。干扰载体转染C2C12细胞,以RT-PCR和Western blot技术检测shRNA对C2C12细胞中PID1 mRNA和蛋白表达的下调作用。结果表明：靶向PID1基因的4个shRNA重组质粒载体经测序分析,其shRNA编码序列与预期设计的完全一致,经酶切鉴定和测序分析证实,靶向PID1基因的shRNA重组质粒载体构建成功。进一步将构建的4个表达载体分别转染C2C12细胞,24h后细胞中PID1基因mRNA表达水平依次下调 (23.58±1.87)%、(75.44±0.77)%、(70.52±0.41)% 和 (56.60±3.13)%。48 h后细胞中PID1蛋白表达水平依次降低 (30.15±5.05)%、(71.86±4.85)%、(67.93±2.28)% 和 (56.81±2.01)%。所筛选出的pGPU6/GFP/Neo-PID1-2、pGPU6/GFP/Neo-PID1-3和pGPU6/GFP/Neo-PID1-4三个表达载体均能高效地抑制转染细胞PID1 mRNA和蛋白的表达,为进一步研究PID1基因的功能奠定了基础。     

RNA干扰:双链RNA引起的基因沉默机制——2006年诺贝尔生理学或医学奖成果简介

RNA干扰现象是指一种由双链RNA分子引起的基因沉默现象,在动植物中普遍存在。RNA干扰不仅在生物的抗病毒反应、抑制转座子活性以及其他许多重要生理活动的调节方面发挥至关重要的作用,而且在基因功能研究和疾病治疗方面也具有广阔的应用前景。鉴于上述原因,2名美国科学家——AndrewZ.Fire和CraigC.Mello,因发现RNA干扰现象而获得了2006年的诺贝尔生理学或医学奖。     

日本血吸虫平衡型核苷转运蛋白3基因(SjENT3)的RNA干扰研究

血吸虫以雌雄合抱的方式生存,雌虫在合抱后才能发育成熟,雄虫通过某种非精子传递的机制调控血吸虫雌虫的生长发育,而成熟雌虫所产大量虫卵是血吸虫导致宿主严重病理损害和疾病再传播的根源,因此,了解雄虫对雌虫发育的调控对血吸虫的致病和传播具有重要意义.本实验室前期蛋白质组学研究结果显示日本血吸虫ENT3蛋白(SjENT3)在两性感染的合抱雄虫体内的表达高于其在单性感染雄虫体内的表达.本研究通过qRT-PCR发现SjENT3基因在日本血吸虫虫体各个检测时间点均转录,从7d到21d逐渐升高,在21d转录水平达到最高,随后逐渐下降;SjENT3基因在18,21,25,28,35,42d在合抱雄虫体内转录水平明显高于合抱雌虫;对合抱雄虫与单性感染雄虫转录水平分析发现其在21d,23d,25d3个检测时间点与蛋白质组学结果一致,在合抱雄虫体内高表达.利用筛选出效果较好的siRNA对SjENT3在血吸虫体内的转录进行长期干扰,结果发现:特异siRNA干扰显著影响SjENT3转录水平,和NC对照组相比,干扰引起宿主虫荷率下降24.44%(P0.05),宿主肝脏荷卵率下降57.47%(P0.01),干扰后雌虫肝产卵能力下降42.28%(P0.01).本研究结果初步表明SjENT3基因参与日本血吸虫尤其是雄虫的生长发育,并可能与血吸虫雌雄虫合抱及其相互间信息传递有一定的关系.