RNAI原理及應(yīng)用ppt課件

RNAi的原理與應(yīng)用,劉小軍,1,背景,2,DNADoubleHelix(1953),FrancisH.CrickJamesD.Watson,3,4,中心法則分子生物學(xué)的基本法則,Genome,mRNA,Protein,Cellularresponses,miRNAsiRNA,rRNAtRNA,人類基因組絕大部分都被轉(zhuǎn)錄成RNA細(xì)胞內(nèi)非編碼RNA的數(shù)量是編碼RNA的上百倍生物體復(fù)雜性被隱藏在它們所輸出的非編碼RNA內(nèi)，而非編碼序列內(nèi),RNA,mRNAProtein-codingRNA,ncRNANon-codingRNA.TranscribedRNAwithastructural,functionalorcatalyticrole,rRNARibosomalRNAParticipateinproteinsynthesis,tRNATransferRNAInterfacebetweenmRNA由Dicer加工而成；siRNA是siRISC的主要成員，激發(fā)與之互補(bǔ)的目標(biāo)mRNA的沉默；可直接人工合成也可為dsRNA和shRNA被酶切而成,20,RNAi的生物學(xué)作用,抵抗病毒的防御機(jī)制沉默過表達(dá)的mRNA保護(hù)基因組免受轉(zhuǎn)座子的破壞,24,RNAi的用途,功能基因組學(xué)研究治療腫瘤寄生蟲病毒,26,RNAi的重要意義,科學(xué)雜志（Science）在2001年將其列為十大科學(xué)成就之一；科學(xué)雜志（Science）在2002年又將其列為當(dāng)年十大科學(xué)成就之首。自然雜志（Nature）在2002也將小RNA評(píng)為當(dāng)年重大科技成果之一。,27,RNAi的作用機(jī)制,28,RNAi的過程,生成,倍增,29,RNAi的過程,RISC：RNA-inducedsilencingcomplex,30,Caplen,GeneticsBranch,CCR,NCI:NCAB,December2008(8/21),Theinductionofgene-specificRNAiagainstcancer-associatedgenes,EfficacySpecificity,AssaysmRNAProtein,DeliverysiRNAshRNA,Function,31,Kassner;CombChem11:175,2008,32,Dicer:RNaseIII/解旋酶,RISC：RNA誘導(dǎo)的沉默復(fù)合體，具有解旋酶、內(nèi)切酶及外切酶活性,RNAinterference(RNAi),siRNA:小分子干擾RNA,33,RNAinterference(RNAi),34,DICER的結(jié)構(gòu),35,Yrd.Do.Dr.ErdalBalcan,35,DicercontainstwoRNAseIIIdomains,siRNAs,longdsRNA,36,ThePAZdomainbindsthe2nt3overhangofadsRNAterminus.TheRNaseIIIdomainsformapseudo-dimer.Eachdomainhydrolyzesonestrandofthesubstrate.ThebindingsiteofthedsRBDisnotdefined.Hammond(2005)FEBSLett579:5822-5829,ModelforDicercatalysis,37,ZhangH,KolbFA,JaskiewiczL,WesthofE,FilipowiczW.SingleprocessingcentermodelsforhumanDicerandbacterialRNaseIII.Cell.2004Jul9;118(1):57-68.,Dicer的結(jié)構(gòu),38,Yrd.Do.Dr.ErdalBalcan,38,processingthedsRNAinto21-23ntfragments,Tuschl,2001,39,小干擾RNA結(jié)構(gòu)特點(diǎn),19-nt雙鏈2-nt3末端突出5-磷酸基3-OH:3被阻礙后便失去活性具有雙鏈的不對(duì)稱性,TuschlTGeneDev15:188(2001);Nature411:494(2001),40,siRNAs是Dicer作用的產(chǎn)物,Dicer的結(jié)構(gòu),41,RNAisilencingcomplex:RISC,42