RNAi技術(shù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的研究進展

1、RNAi 技術(shù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的研究進展 【摘要】 rnai 是利用內(nèi)外源 mrna 沉默目標基因的現(xiàn)象，目前 已經(jīng)應(yīng)用于臨床疾病的治療。本文主要講述 rnai 在病毒性、遺傳 性、腫瘤疾病治療方面的應(yīng)用，展現(xiàn)二十一世紀醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中治療手 段發(fā)展的新突破。 【關(guān)鍵詞】 rnai 醫(yī)學(xué) 治療 rnai technology in the field of medicine research progress author: liangying lishufen yuantianyou 【 abstract 】 use rnai is internal and external source mrna s

2、ilence the target genes phenomenon, at present has been applied to clinical disease treatment. this article mainly described in viral, inherited, rnai tumor disease treatment application, show the 21 st century in the field of medical treatment of the development of new breakthrough. 【 key words 】 r

3、nai medical treatment rnai (rna interference ，rnai )即 rna 干涉，是生物體內(nèi)普遍存 在的一種生物學(xué)現(xiàn)象，是由雙鏈 rna(dsrna )參與指導(dǎo)的，在特定 酶的參與下以外源和內(nèi)源 mrna 為降解目標的轉(zhuǎn)基因沉默現(xiàn)象。在 過去幾十年里 rnai 一直是生物科學(xué)中的一個亮點，人們通過向有 機體引入小片段干涉 rna 分子( small interfering rnas ，sirnas ) 和發(fā)夾樣 rna 分子( small hairpin rnas ，shrnas )能夠特異地降 解目標 mrna 這一特性來探索基因功能。這種方法較傳統(tǒng)的

4、基因敲 除更加有效、方便。隨著基因載體穩(wěn)定性的不斷改進和提高，構(gòu)建 干涉載體已趨于成熟， rnai 便成為決定基因功能中優(yōu)先選擇的手 段。rnai廣泛存在于許多的生物體內(nèi)，如線蟲、果蠅、蛇、斑馬魚、 青蛙、老鼠和人等 1 。作為一種新興的技術(shù)，它有著廣泛的應(yīng)用 前景。著眼于目前的研究狀況， rnai 具有毒副作用小、作用迅速、 特異性高等優(yōu)點，因此在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域開展 rnai 是實現(xiàn)基因治療的一 種有力手段。它可以用于抑制異常基因表達，有效治療癌癥及遺傳 病等人類頑癥，但是在臨床試驗開始之前仍需謹慎，必須要考慮到 長期應(yīng)用 rnai 后引發(fā)毒副作用的可能性，以及用后機體各項生理 指標有無改變，免疫

5、系統(tǒng)有無影響等。本文下面就針對 rnai 在醫(yī) 學(xué)領(lǐng)域的主要研究進展進行介紹。 1 rnai 的發(fā)現(xiàn)史 早在 1990 年的轉(zhuǎn)基因植物研究中，人們發(fā)現(xiàn)將全長或部分基因?qū)?入植物細胞后會引發(fā)某些內(nèi)源基因不表達，但這些基因的轉(zhuǎn)錄并無 影響，當時將這種現(xiàn)象稱為基因轉(zhuǎn)錄后沉默 (posttranscriptional gene silencing ， ptgs) 。 1996 年科研人員首次在線蟲中發(fā)現(xiàn) dsrna 能夠?qū)е禄虺聊虼擞謱⒃摤F(xiàn)象命名為基因表達的阻抑作用 (quelling)2。當年康乃爾大學(xué)的研究人員 guo 和 kemphues 為探 討基因功能，想利用反義鏈 rna 來特異性地

6、阻斷 par-1 基因的表達， 然后設(shè)立了對照組實驗以期正義鏈 rna 能使目標基因的表達量增 加。 但結(jié)果卻顯示二者都同樣的阻斷了 par-1 基因的表達。這個現(xiàn) 象直到 3 年后才被解開 - 華盛頓卡耐基研究院的 andrew fire 和馬 薩諸塞大學(xué)癌癥中心的 craig mello 通過大量的實驗得知，無論是 單純的反義鏈還是正義鏈 rna 都不能阻斷基因的表達，而起阻礙作 用的是體外轉(zhuǎn)錄的 rna 樣品中混有的微量 dsrna 。實驗結(jié)果顯示， 純化后的單鏈 rna 對基因表達的抑制作用是很微弱的，而 dsrna 正 好相反，因此他們將 dsrna 能引發(fā)相應(yīng)基因表達阻斷的現(xiàn)象定義

7、為 rnai 。 2 rnai 在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用 2.1 治療病毒性疾病 病毒性疾病的防治始終困擾著醫(yī)學(xué)工作者， 并給人類的健康帶來巨 大危害。由于 rnai 能從源頭有效地抑制病毒抗原基因的表達，因 此在病毒性防治方面較疫苗防治、藥物治療更優(yōu)越，為傳染性疾病 的防治帶來希望。 近些年來， rnai 技術(shù)在多種病毒性疾病的防控研 究上取得了一定的進展。 艾滋病又叫“獲得性免疫缺陷綜合征” （aids ）是人體感染了人類 免疫缺陷病毒 （hiv ） 所導(dǎo)致的傳染病。 mit 的 novina 最早利用 rnai 來對付 hiv ，開啟了利用 rnai 治療病毒性疾病的先河。研究發(fā)現(xiàn)， 在慢病毒載體中加入抗 hiv shrna （ anti-hiv shrna ）、抗 ccr5 核 酶（ anti-ccr5 ribozyme ）和核仁內(nèi)反式激活反應(yīng)元件類似物 （ uncleolar-localizing t