RNA干擾（RNAi）

RNA 干擾 (RNAi) 是一種生物學(xué)過程，其中 RNA 分子通過翻譯或轉(zhuǎn)錄抑制參與雙鏈 RNA 對基因表達的序列特異性抑制。歷史上，RNAi 有其他名稱，包括共抑制、轉(zhuǎn)錄后基因沉默 (PTGS) 和抑制。對這些看似不同的過程中的每一個的詳細研究闡明了這些現(xiàn)象的身份實際上都是 RNAi。自從發(fā)現(xiàn) RNAi 及其調(diào)節(jié)潛力以來，很明顯 RNAi 在抑制所需基因方面具有巨大潛力。RNAi 現(xiàn)在被稱為精確、高效、穩(wěn)定且優(yōu)于基因抑制的反義療法?？梢蚤_發(fā)由表達載體在細胞內(nèi)產(chǎn)生的反義 RNA，并發(fā)現(xiàn)其可用作新型治療劑。在 RNAi 過程中，長 dsRNA 被稱為“切塊機”的酶切割或“切割”成約 21 個核苷酸長的小片段。這些被稱為小干擾 RNA (siRNA) 的小片段與來自特殊家族的蛋白質(zhì)結(jié)合：Argonaute 蛋白質(zhì)。與 Argonaute 蛋白結(jié)合后，dsRNA 的一條鏈被去除，剩下的鏈可根據(jù)堿基配對規(guī)則與信使 RNA 靶序列結(jié)合：A 結(jié)合 U，G 結(jié)合 C，反之亦然。一旦結(jié)合，Argonaute 蛋白就可以切割信使 RNA，破壞它，或者招募輔助因子以其他方式調(diào)節(jié)目標序列。

研究人員廣泛使用 RNAi 來沉默基因，以了解其功能。siRNAs 可以設(shè)計成匹配任何基因，可以廉價地制造，并且可以很容易地施用于細胞?，F(xiàn)在，人們可以訂購商業(yè)合成的 siRNA 來沉默人類或其他生物體細胞中的幾乎任何基因，從而大大加快生物醫(yī)學(xué)研究的步伐。此外，關(guān)閉單個基因表達的能力使 RNAi 成為治療傳染病或遺傳疾病的一種有吸引力的治療方法，例如由基因不適當和不良活動引起的疾病，如許多癌癥和神經(jīng)退行性疾病。目前有幾項臨床試驗測試了 siRNA 藥物的安全性和有效性。

RNAi 不僅僅是一種研究工具。RNAi 包含一系列古老而復(fù)雜的細胞機制，可調(diào)節(jié)各種生物功能。Argonaute 蛋白結(jié)合許多天然存在的小 RNA 以抵御轉(zhuǎn)座因子，維持染色體結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性，并調(diào)節(jié)發(fā)育時間和分化。例如，microRNA 代表了對發(fā)育很重要的 siRNA 的一種天然形式。與 siRNA 一樣，microRNA 是由 Dicer 制造的，但 microRNA 源自單鏈 RNA，這些單鏈 RNA 會自行折疊以產(chǎn)生雙鏈 RNA 的小區(qū)域——所謂的“莖環(huán)”——而不是長雙鏈 RNA產(chǎn)生siRNA。microRNA 可以引導(dǎo) Argonaute 蛋白抑制與 miRNA 不完全匹配的信使 RNA，從而允許一個 microRNA 調(diào)節(jié)數(shù)百個基因。人類制造了 500 多種不同的 microRNA，特定 microRNA 的不當產(chǎn)生與多種疾病有關(guān)。抑制致病微RNA的藥物現(xiàn)在正在測試作為幾種人類疾病的治療方法。