小干擾RNA ( siRNA) 由21 ~ 23個堿基對構(gòu)成，可在細(xì)胞質(zhì)中特異性與其堿基對互補的信使RNA (mRNA)結(jié)合并使其經(jīng)核酸酶降解，從而阻斷其編碼蛋白質(zhì)的表達，即通過RNA 干擾( RNAi) 實現(xiàn)基因沉默。因此，siRNA作為藥物在癌癥和流感、炎等病毒感染疾病治療領(lǐng)域有重要科學(xué)意義和應(yīng)用價值。
1998年Nature報道了RNAi的過程[：siRNA為21-23個堿基對的雙鏈RNA，雙鏈的siRNA與相應(yīng)核酶復(fù)合物結(jié)合后解去一條鏈，生成RNA誘導(dǎo)沉默復(fù)合物（RISC），RISC可識別與所攜單鏈RNA完全配對的mRNA，并使mRNA斷裂、降解，阻斷蛋白質(zhì)的翻譯過程。所形成的RNA誘導(dǎo)沉默復(fù)合物還可在RNA依賴的RNA聚合酶（RdRP）的作用下，以同源mRNA為模板進行自我復(fù)制。因此RNAi過程具有特異性、高效性并可將干擾效果傳遞至子代細(xì)胞，所以少量siRNA的導(dǎo)入即可實現(xiàn)可觀的沉默效果。RNAi機制 (2006年諾貝爾生理和醫(yī)學(xué)獎)，在功能基因組研究、新藥篩選和癌癥、病毒感染(如流感和肝炎)等疾病治療等領(lǐng)域都有極其重要的科學(xué)意義和應(yīng)用價值。另外，miRNA亦可產(chǎn)生RNAi效應(yīng)，其原理與siRNA相似。
miRNA按其作用模式不同可分為三種：第一種以線蟲lin-4為代表，作用時與靶標(biāo)基因不完全互補結(jié)合，進而阻遏翻譯而不影響mRNA的穩(wěn)定性，這種miRNA是目前發(fā)現(xiàn)最多的種類。第二種以擬南芥miR-171為代表，作用時與靶標(biāo)基因完全互補結(jié)合，作用方式和功能與siRNA非常類似，最后切割靶mRNA，這說明某些miRNA和siRNA一樣參與了機體內(nèi)一些特異性mRNA的剪切過程。第三種以let-7為代表，它具有以上兩種作用模式，當(dāng)與靶標(biāo)基因完全互補結(jié)合時，直接靶向切割mRNA，如果蠅和Hela細(xì)胞中l(wèi)et-7直接介導(dǎo)RISC分裂切割靶mRNA；當(dāng)與靶標(biāo)基因不完全互補結(jié)合時，起調(diào)節(jié)基因基因表達的作用，如線蟲中的let-7與靶mRNA3′端非翻譯區(qū)不完全配對結(jié)合后，阻遏調(diào)節(jié)基因的翻譯。
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