真核基因反义RNA研究进展

反义RNA是指能与特定mRNA互补的RNA片段。本文介绍了近年来真核基因反义RNA研究的一些进展,包括不同基因反义RNA的作用,反义RNA抑制作用的特点,以及反义RNA的抑制机理。反义RNA对基因表达具有高度专一性的调控作用,因此可利用它研究特定基因在细胞生长、分化中的作用,同时,反义RNA系统也可用于抑制有害基因的表达,从而为治疗提供新的途径。     

反义RNA技术

反义RNA(antisence RNA)是一种与特异mRNA互补的RNA分子,它通过配对碱基间氢键作用与对应的RNA形成双链复合物,抑制RNA的翻译过程。利用人工合成或生物体合成特定互补RNA片段(或其化学修辞产物)抑制或封闭基因表达技术,称为反义RNA技术。本文综述了反义RNA作用机理,合成途径,并展示了该技术在研究基因功能,防治肿瘤、遗传病以及人工免疫等方面广阔的应用前景。一、反义RNA抑制基因表达机理许多实验证明,原核类生物如细菌、粘菌,     

反义RNA研究新进展

近年来,人们不断发现原核生物和真核生物中自然存在的反义RNA,这可能揭示另一个新的基因调控方式。 反义RNA通过碱基配对,特异性地与mRNA结合,阻止mRNA的翻译,从而抑制细胞中内源性或外源性基因的表达。因此,反义RNA技术为基因表达的功能研究以及基因定位和表达量检测提供了一种比常规遗传分析更为有效的方法,也为肿瘤病、病毒病等预防和治疗提供了可能途径。     

甲基化寡聚核苷酸作为靶基因抑制剂的研究进展

反义RNA对靶基因的抑制作用近来越来越受到人们的重视,这是因为反义RNA能在分子水平上有效地抑制有害的靶基因表达,为发展新一代治疗药物提供了可靠的理论基础。当反义RNA和靶mRNA的起始编码区(initiation coding region)互补结合或和一个靶mRNA前体的拼接区(splicing junction)互补结合形成三螺旋结构(triple stranded complexes),则这个mRNA的翻译或mRNA前体的拼接加工将被抑制,最后阻断这些靶基因正常表达。故反义RNA既可作为遗传分析的强有力的工具又可促进发展新一代基因型治疗试剂。因此,     

反义RNA:原理与应用

反义RNA是一种与特异mRNA互补的RNA分子,它天然存在于原核细胞中,能阻断mRNA的翻译,从而调节基因表达。利用这一特点,可制造人工反义RNA系统,用于研究基因功能、肿瘤治疗、人工免疫及植物遗传工程等。     

RNA干涉在基因治疗中的应用

RNA干涉(RNA interference,RNAi)是一种可以在细胞内抑制特定基因表达的现象.它由双链RNA产生,可以特异性地降解具有相同或者相似序列的RNA（包括mRNA）.它是一种比反义技术更为有效的方法,具有更高的特异性,逐渐成为研究者关注的焦点.人们已经开始探讨使RNA干涉成为一种比反义药物更为有效药物的可能性及其具体的实施方案, 但是也发现它在成为一种安全有效治疗手段之前还有很长的一段路要走.将从RNA干涉的基本理论入手,分析目前这项技术在治疗研究中的应用以及可能遇到的一些问题.     

病毒研究的崭新技术--RNA干扰

RNA分子可参与生物体细胞许多基本的生理活动,继发现核酶、肽核酸和反义RNA等之后,近未有关小干扰RNA及其所致的RNA干扰现象又成为研究热点。小干扰RNA是dsRNA被DICER降解后产生的长19～23核苷酸的小RNA片段,具有5′—磷酸、3′——羟基和2个核苷酸(dTdT或UU)的3′端;而RNA干扰则是由小干扰RNA引起的生物细胞内同源基因的特异性沉默现象,其本质是小干扰RNA与对应的mRNA特异结合,形成降解,从而阻止mRNA的翻译。RNA干扰是生物进化的结果,是生物体对病毒基因等外源核酸侵入的一种保护性反应。当病毒在宿主细胞内进行复制时,病毒RNA可被降解成小干扰RNA,从而在细胞内产生的RNA干扰,通过RNA干扰的作用抑制病毒的增殖。     

反义RNA及其在植物基因工程领域的应用

随着反义RNA的发现及对其研究的深入,反义RNA技术已被广泛应用于基因调控的研究中。本介绍了反义RNA的概念,并就反义RNA的作用机理和在植物基因工程领域的应用进行了综述。其作用机理包括：在原核生物中反义RNA与引物RNA前体及mRNA分子5′的不同区域进行互补,从而抑制其复制、转录和翻译;在其核生物中反义RNA影响mRNA前体拼接、转移及mRNA分子5′和3′正常修饰。在植物基因工程领域,反义RNA主要应用于抑制果实成熟、抗病、作为反向筛选标记基因、控制花色、控制淀粉合成、控制油料种子中脂肪酸的合成、控制雄性不育等方面。     

反义RNA的作用机理与人工设计

<正>反义RNA是一类与特异mRNA互补的RNA分子,它通过对mRNA的控制,调节基因的表达或功能。在从质粒、细菌到真核细胞的很多生物系统都受反义RNA的调控。近年来,反义RNA的调控作用已得到了人们足够的重视;不仅对其作用机理进行了深入的研究,而且对设计有效的人工反义RNA进行了深入的探索,为研究基因功能、治疗恶性增生、控制感染等重要领域提供了一种很有希望的手段。     

吗啉反义寡核苷酸在基因功能研究中的应用

吗啉反义寡核苷酸属于第三代反义寡核苷酸,主要通过阻断mRNA的剪接过程来抑制目的基因的功能。吗啉反义寡核苷酸技术现已广泛应用于发育过程中基因功能的研究;鉴于吗啉反义寡核苷酸能与病毒特异mRNA结合,形成的双链物可有效阻断病毒RNA的转录,从而抑制病毒的复制,所以该技术已应用于医学研究,如治疗病毒感染、癌症、肌营养不良症和早老综合症等疾病。主要阐述了吗啉反义寡核苷酸的结构特点、作用机制、与其它反义技术的比较,以及该技术的应用与展望。     

酶促RNA

阻止活体基因表达的反义RNA已普遍成为当今生物技术公司最热门的研究领域之一。然而,却面临着许多技术障碍.一旦反义RNA位于细胞内部就被酶所破坏,这意味着RNA不具有重复使用性.解决此问题的诸多办法是化学改变反义物质以阻止上述降解发生,或者控制其过量投入.但是,澳大利亚联邦科学与工业研究组织(CSIRO)的研究人员设计出了另一种不同方法.他们试图遗传加工微生物以获得一些RNA片段,在RNA合成蛋白之前切断人们希望“静止”的基因的RNA.     

反义RNA网络──一种新假说

根据核酸的基本特性和最新研究成果,提出了一种新的假说──反义RNA网络：生物体内存在着许许多多小分子的基因组反义RNA以及与之互补的反反义RNA片段,由于机体的自身修饰作用（或其它机理）,它们彼此不发生复性或杂交.这种反义RNA网络一方面参与调控特定基因在特定部位、特定时间的启动和关闭,维持机体各种功能活动的相对稳定,另一方面对体内突变核酸和体外侵入核酸发挥特异性识别和排斥作用.     

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.     

反义RNA生物工程与防治病毒性疾病的新途径

反义RNA(antisense RNA)的同义词为干扰mRNA的互补RNA(mRNA-interfering Complemeatary RNA)简称mic RNA。反义RNA与某mRNA(正义RNA)精确互补,它能在转译水平上特异性地阻断某mRNA合成蛋白质。 反义RNA首先在自然界的细菌中被发现。Mizuno等在研究大肠杆菌外膜蛋白Omp C基因时,发现该基因是双向转录的,在Omp C基因上游逆向转录174个碱基的mic F-RNA,其中有一段序列与Omp     

肽核酸的特性及作用

肽核酸（peptide nucleic acid,PNA)是一类DNA结构类似物,能与DNA和RNA特异性杂交。它通过与DNA结合而抑制基因转录,通过与mRNA结合而阻止蛋白质的合成;同时,PNA不易被核酸酶和蛋白酶降解,所有这些显示出其作为反基因药物和反义药物的良好应用前景。     

美国Fred Hutchinson癌症研究中心研究反义RNA的动向

该研究中心遗传学部的Harol M.Weintraub在Nature讨论会上,发表了利用反义RNA技术抑制特定蛋白质表达的研究成果。人们可以期望,反义RNA技术在了解控制发生和分化的未知基因的机能方面,尤其是抑制细胞内特定基囚表达方面作川一种有用的技术,因而吸引了人们的注意,但是,从Weintraub发表的成果看来,这项技术中还存在着mRNA不稳定性的难点。     

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。     

一种用于基因芯片可靠的RNA线性扩增技术

基因芯片是大规模表达谱分析的有力工具 ,有助于阐明疾病发生的分子机制及发现新的诊治靶标。但常规方法需要大量RNA ,每张芯片需要 5 0～ 2 0 0 μg总RNA ,2～ 5 μgmRNA。许多珍贵难得样本都不能满足这一要求 ,成为限制芯片广泛应用的瓶颈。结合模板转移效应 ,优化了基于T7的RNA线性扩增技术 ,可从 3μg以下总RNA得到足量的反义RNA ,克服了这一难题。同一RNA样本的自身比较试验结果显示反义RNA标记的芯片与总RNA、mRNA标记的芯片假阳性率相似。同一对RNA样本的表达谱分析也显示反义RNA标记的芯片与总RNA、mRNA标记的芯片无明显差异。