短干扰RNA(Short interfering RNA, siRNA)

发现

20 世纪90年代初,Jorgensen 和 Mol 两位科学家想通过添加过量色素基因拷贝来增加植物花的着色,结果事与愿违,不但花未着色,反而部分花变为白色。当时称共抑制。

共表达抑制

  • 正义链(Sense RNA)和反义链(antisense RNA )都能导致内源靶基因表达量降低
  • 正义链+反义链有更强的效果
  • 在线虫和果蝇中该现象被称为RNA干扰。

RNAi的重要特性是以双链RNA行使功能

  • Fire, Xu, Montgomery, Kostas, Driver, Mello (1998), Nature 391: 806-811

2000年,果蝇细胞提取物的体外RNAi系统,发现不论是否有靶mRNA存在,引入的外源dsRNA的正、反义链都会被切割成21-23nt的小片段,相对应的mRNA也会被降解为长度差为21-23nt的片段,说明这种降解很可能是由21-23nt小片段介导的,并且这种降解需要ATP提供能量。

短干扰RNA(short interfering RNA, siRNA)

  • 19-nt 双链
  • 2-nt 3’末端突出
  • 5’-磷酸基
  • 3’-OH: 在动物中3’OH被阻碍后便失去活性
  • 植物siRNAs 3’甲基化,可能保护或稳定了siRNA
  • 分为引导链与乘客链(Guide vs passenger strands)(**引导链与目标mRNA配对,使其降解)
  • 具有双链的不对称性

生物合成

功能

mRNA降解

chromatin修饰

生物学意义