RNA干扰(RNAi),由20多个核苷酸组成的短双链RNAA(siRNA)基因沉默在基因功能、基因表达调节机制研究等热门领域得到了广泛的应用,取代了传统的反义核酸,为基因治疗开辟了新的途径。近两年来,这方面的科学论文和报道爆炸性增长几乎每天都有新的结果。在这些论文中,有许多与RNA干扰相关的概念,意思非常相似,但并不完全相同。这里有几个常见的RNA干扰术语及其简要解释:
1、miRNA:微RNA在遗传学中(microRNAs,miRNA)它是一个单链RNA片段,长度在21-23个核苷酸之间,可以调节基因表达。MiRNA由基因编码,从DNA转录,但不翻译成蛋白质。主转录产品(primarytranscripts,pri-miRNA)为了获得功能性,缩短颈环结构。成熟的mirna分子部分补充了一个或多个mirna分子,其主要功能是降低基因的表达能力。microrna概念首次出现在2001年Science(26october2001)的文章中。
2、dsRNA:双链RNA(double-strandedRNA,dsRNA)与细胞中发现的DNA相似,它是一种具有互补链的RNA。DSRNA构成了一些病毒(双链RNA病毒)的基因组。病毒RNA或SiRNA等双链RNA可以促进真核细胞中的RNA干扰,引起脊柱动物中的干扰素反应。
3、shRNA:小发卡或RNAA短发卡(asmallhairpinRNAorshorthairpinRNA,shRNA)这是一个紧密的发卡环(tighthairpinturn)RNA序列常用于表达RNA干扰沉默靶基因。利用载体将ShRNA引入细胞,载体中的U6启动子保证ShRNA总是表达出来;这种载有ShRNA的载体可以传递给子代细胞,从而遗传基因的沉默。shRNA的发夹结构可由细胞机制切割成siRNA,然后将siRNA与RNA结合起来,诱导沉默复合物。(RNA-inducedsilencingcomplex,RISC),该复合物可与目的mRNAS和降解相结合。RNA是RNA聚合酶RNAⅢ转录后,哺乳细胞中的shRNA产物有时会促使细胞产生干扰素反应(病毒入侵时细胞的自卫反应),但在miRNA中不会出现这样的问题(miRNA是RNA聚合酶。Ⅱ转录,与转录MRNA的聚合酶相同)。ShRNA也用于植物和其它系统,无需U6启动子驱动。Camv35S(cauliflowermosaicvirus35S)是植物中常用的增强表达启动子,在这种情况下,RNA聚合酶Ⅱ参与转录,开始RNA干扰。
4、siRNA:RNA的小或短干扰(small/shortinterferingRNA,siRNA)它是一种双链RNA分子,具有20-25个核苷酸长度,主要在RNAI路径中工作,干扰特定基因的表达。此外,SiRNA还在RNAI相关路径工作,如抗病毒机制、塑造基因组染色体结构等。它的结构是一个完全互补的RNA双链,两端都有两个不互补的碱基。
最终做一个总结,miRNA,siRNA,在RNA干扰技术中,dsRNA和shRNA都是小分子RNA,不同之处在于miRNA是单链RNA,其余都是双链RNA。;类似于dsRNA的siRNA;shRNA需要通过载体导入细胞,然后利用细胞内的酶切机制获得siRNA,最终发挥RNA的干扰作用。

