化學(xué)生物學(xué)前沿戰(zhàn)略化學(xué)表觀遺傳學(xué)課件

化學(xué)生物學(xué)前沿戰(zhàn)略化學(xué)表觀遺傳學(xué)化學(xué)生物學(xué)前沿戰(zhàn)略化學(xué)表觀遺傳學(xué)表觀遺傳概述

分子生物學(xué)的中心法則（centraldogma）堿基序列（基因）決定性狀，序列改變，引起性狀的改變。經(jīng)典的遺傳學(xué)理論不能完全解釋所有的遺傳現(xiàn)象表觀遺傳概述分子生物學(xué)的中心法則堿基序列（基因）決定性狀2影響基因表達(dá)的遺傳變異因素基因突變（錯義突變）基因缺失/倍增染色體結(jié)構(gòu)及數(shù)目變異問題：基因表達(dá)的變化（或性狀的變化）一定是DNA序列變異的結(jié)果嗎？環(huán)境的作用能否改變個體的遺傳特性，并傳遞給下一代?影響基因表達(dá)的遺傳變異因素問題：3一種結(jié)論：個體在發(fā)育和生長過程中獲得的環(huán)境影響，被遺傳給了后代。一種結(jié)論：個體在發(fā)育和生長過程中獲得的環(huán)境影響，被遺傳給了后4人類同卵雙生的孿生子：具有完全相同的基因組，在同樣的環(huán)境下成長，倆人的氣質(zhì)和體質(zhì)應(yīng)該非常相似。實際情形：一些孿生子的情況并不符合預(yù)期的理論。往往在長大成人后出現(xiàn)性格、健康方面的很大差異。這種反?，F(xiàn)象長期困擾著遺傳學(xué)家。現(xiàn)在科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)：可以在不影響DNA序列的情況下改變基因組的修飾．這種改變不僅可以影響個體的發(fā)育，而且還可以遺傳下去。人類同卵雙生的孿生子：56相同的基因型基因表達(dá)模式

不同的表現(xiàn)型

遺傳與表觀遺傳6相同的基因型基因表達(dá)模式不同的表現(xiàn)型遺傳與表觀遺6表觀遺傳學(xué)(Epigenetics)表觀遺傳學(xué)Epigenetics非編碼RNADNA甲基化組蛋白共價修飾表觀遺傳學(xué)(Epigenetics)通常被定義為指基因的DNA序列不發(fā)生改變的情況下，基因的表達(dá)水平與功能發(fā)生改變，并產(chǎn)生可遺傳表型的遺傳學(xué)分支學(xué)科。EpigeneticsinhumandiseaseandprospectsforepigenetictherapyGerdaEgger,GangningLiang,AnaAparicio

&PeterA.JonesNature

429,457-463(27May2004)|doi:10.1038/nature02625休眠轉(zhuǎn)座子激活基因組印記（genomicimpriting）母體效應(yīng)（maternaleffects）基因沉默（genesilencing）核仁顯性RNA編輯（RNAediting）表觀遺傳學(xué)(Epigenetics)表觀遺傳學(xué)非7越來越多的表觀遺傳學(xué)研究都伴隨著化學(xué)生物學(xué)研究手段和技術(shù)，將化學(xué)生物學(xué)的發(fā)展用于表觀遺傳學(xué)的研究取得了重要進(jìn)展化學(xué)生物學(xué)的理論及手段用于表觀遺傳學(xué)的研究將為表觀遺傳學(xué)開辟新的思路和研究途徑化學(xué)表觀遺傳學(xué)Romesberg,F.E.etal,Nature,2006,444,553-Stockwell,B.R.etal,Nature,2006,444,

692越來越多的表觀遺傳學(xué)研究都伴隨著化學(xué)生物學(xué)研究手段和技術(shù)，化8PromoterhypermethylationGlobalhypomethylationInactivationofanticancergenesActivation

ofoncogeneChem.Biol.2012,7,20-30一、DNA甲基化PromoterhypermethylationGloba910一、DNA甲基化哺乳動物基因組中5mC占胞嘧啶總量的2%-7%，約70%的5mC存在于CpG二連核苷。在結(jié)構(gòu)基因的5’端調(diào)控區(qū)域,CpG二連核苷常常以成簇串聯(lián)形式排列，這種富含CpG二連核苷的區(qū)域稱為CpG島(CpGislands)，其大小為500-1000bp，約56%的編碼基因含該結(jié)構(gòu)?；蛘{(diào)控元件(如啟動子)所含CpG島中的5mC會阻礙轉(zhuǎn)錄因子復(fù)合體與DNA的結(jié)合。DNA甲基化一般與基因沉默相關(guān)聯(lián)；非甲基化一般與基因的活化相關(guān)聯(lián)；而去甲基化往往與一個沉默基因的重新激活相關(guān)聯(lián)。1010一、DNA甲基化哺乳動物基因組中5mC占胞嘧啶總量的2%1011一、DNA甲基化115’3’CpG島主要處于基因5’端調(diào)控區(qū)域。啟動子區(qū)域的CpG島一般是非甲基化狀態(tài)的，其非甲基化狀態(tài)對相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄是必須的。目前認(rèn)為基因調(diào)控元件（如啟動子）的CpG島中發(fā)生5mC修飾會在空間上阻礙轉(zhuǎn)錄因子復(fù)合物與DNA的結(jié)合。因而DNA甲基化一般與基因沉默相關(guān)聯(lián)。Rb基因CpG頻率11一、DNA甲基化115’3’CpG島主要處于基因5’端調(diào)11真核生物的DNA甲基轉(zhuǎn)移酶真核生物的DNA甲基轉(zhuǎn)移酶12維持甲基化（maintenancemethylation)DNMT1DNA甲基化的遺傳機(jī)制忠實度：95~98%DNA雙鏈

維持甲基化（maintenancemethylation)13DNMT3從頭甲基化（denovomethylation)DNA雙鏈

DNMT3從頭甲基化（denovo14DNA的主動去甲基化

Rao,A.etal,Science

2009,324,930.ZhangY.etal,

Nature

2010,466,1129.He,C.etal,Cell

2013,153,678.DNA的主動去甲基化Rao,A.etal,Scie15DNA甲基化導(dǎo)致基因沉默

—基因之“鎖”沉默啟動子區(qū)轉(zhuǎn)錄永固牌研究發(fā)現(xiàn)，在絕大多數(shù)情況下，DNA甲基化所提供的是關(guān)閉基因表達(dá)的信息，也稱沉默信息。如果把基因的表達(dá)與關(guān)閉比作門的開與合，那么DNA甲基化就好比一把鎖，徹底而長久地關(guān)閉基因的表達(dá)。那么，小小的甲基化是如何扮演鎖的角色的呢？目前有兩種模型-阻止轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合與染色質(zhì)重塑。DNA甲基化導(dǎo)致基因沉默

16鎖定“自私”基因反轉(zhuǎn)座子反轉(zhuǎn)座子反轉(zhuǎn)座子反轉(zhuǎn)座子永固牌甲基化的作用首先是關(guān)閉自私基因,而基因組中的反轉(zhuǎn)座子就具有這種特征，它們只顧擴(kuò)增自己的基因，并在基因組內(nèi)任意安插，破壞基因組的完整性，損害基因組的整體利益。所以必須把這些自私自利的家伙終生監(jiān)禁起來，DNA甲基化的作用就是鎖住它們。自私基因占人的基因組序列的17％，其比例遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過正常編碼基因，可見DNA甲基化這把鎖是多么的重要。鎖定“自私”基因反轉(zhuǎn)座子反轉(zhuǎn)座子反轉(zhuǎn)座子反轉(zhuǎn)座子永固牌甲基化17TFTF轉(zhuǎn)錄沉默DNA甲基化導(dǎo)致基因沉默的機(jī)制

—干擾轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合一種是干擾轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合。轉(zhuǎn)錄因子與特異識別序列結(jié)合，基因轉(zhuǎn)錄，如果識別位點被甲基化，轉(zhuǎn)錄因子就無法結(jié)合，基因的表達(dá)被沉默了。TFTF轉(zhuǎn)錄沉默DNA甲基化導(dǎo)致基因沉默的機(jī)制一種是干擾轉(zhuǎn)錄18Methods1)

特異性位點的DNA甲基化的檢測

2)

甲基化新位點的尋找

抑癌基因的失活甲基化特異性的PCR結(jié)合重亞硫酸鹽的限制性內(nèi)切酶法······啟動子CpG島的高甲基化

基因組整體水平甲基化分析全基因組的低甲基化基因的不穩(wěn)定，原癌基因的激活高效液相色譜柱（HPLC）及相關(guān)方法免疫化學(xué)法······TargetsInfluence表觀遺傳與腫瘤DNA甲基化整體與局部的關(guān)系Methods1)

特異性位點的DNA甲基化的檢測

2)

19整體甲基化不足

在腫瘤發(fā)生中的作用染色體穩(wěn)定性降低基因印跡丟失癌基因激活整體甲基化不足

在腫瘤發(fā)生中的作用染色20CytosineC5methylationisassociatedwithimportantprocessesincludingtranscriptionalregulation,genomicimprintinganddiseaseBisulfitesequencingexploitsachemicalreactiontodeterminetheDNAmethylationpatternatsinglebaseresolutionCytosineisconvertedtouracil,while5-methylcytosineisconvertedovertwoordersofmagnitudeslowerHasoftenbeenreferredtoasthe‘goldstandard’for

methylationanalysis,thoughnowknowntobe

unableofdistinguishing5mCfrom5hmCBisulfiteSequencingCytosineC5methylationisass21基因組中DNA甲基化位點測定基因組中DNA甲基化位點測定22基因組中DNA羥甲基化胞嘧啶位點測定He,C.etal,Nat.biotechnol.2011,

29,68醛基胞嘧啶的富集和基因組測序Click反應(yīng)羥甲基胞嘧啶糖基化修飾基因組中DNA羥甲基化胞嘧啶位點測定He,C.etal23

He,C.etal,Cell2012,

153,678.基因組中DNA醛基化胞嘧啶位點測定化學(xué)還原法羥甲基胞嘧啶的富集和單堿基分辨率的測序分析醛基胞嘧啶轉(zhuǎn)變?yōu)榱u甲基胞嘧啶He,C.etal,Cell2012,153,24基因組中DNA羧基化胞嘧啶位點測定He,C.etal,J.Am.Chem.Soc.2013,135,9315.基因組中DNA羧基化胞嘧啶位點測定He,C.etal,25DNA甲基化過程的小分子調(diào)控基于DNA甲基轉(zhuǎn)移酶的小分子設(shè)計Christman,J.K.Oncogene2002,21,5483.DNA甲基化過程的小分子調(diào)控基于DNA甲基轉(zhuǎn)移酶的小分子設(shè)計26DNA甲基轉(zhuǎn)移酶的核苷類抑制劑摻入DNA代替正常的胞嘧啶并與DNMT蛋白共價結(jié)合抗腫瘤細(xì)胞毒性Christman,J.K.Oncogene2002,21,5483.DNA甲基轉(zhuǎn)移酶的核苷類抑制劑摻入DNA代替正常的胞嘧啶并與27非核苷類抑制劑GoodmanM.etal,MedResRev.2008,28,645.RG108procainamidebisaprasinEGCG與DNMT蛋白的催化活性中心發(fā)生非共價的結(jié)合，抑制其與底物DNA的結(jié)合與DNMT1活性中心結(jié)合，促進(jìn)基因組DNA去甲基化計算模擬得到促進(jìn)基因組DNA去甲基化，抑制癌細(xì)胞增殖DNMT1抑制劑IC50=3.4nM綠茶中提取的多酚DNMT抑制劑非核苷類抑制劑GoodmanM.etal,MedR28psamaplinAchlorogenicacidCaffeicacidhydralazineprocaine同時抑制DNA甲基轉(zhuǎn)移酶及HDACs多酚類DNMT1抑制劑IC50of2.3and0.9mM非競爭型抑制-反饋抑制非競爭型抑制劑GoodmanM.etal,MedResRev.2008,28,645.psamaplinAchlorogenicacidCaf29Yang,C.G.etal,J.Am.Chem.Soc.2012,134,17963?17971m6A去甲基化酶FTO抑制劑RNA甲基化-去甲基化過程的小分子調(diào)控結(jié)構(gòu)模擬競爭型抑制劑Yang,C.G.etal,J.Am.Che30二、組蛋白的共價修飾組蛋白與基因組DNA緊密相連，發(fā)生在組蛋白特定氨基酸上的共價修飾使得其結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，從而影響到組蛋白與DNA的結(jié)合，進(jìn)而影響到染色質(zhì)的致密程度以及一些轉(zhuǎn)錄因子與啟動子的結(jié)合，最終影響基因的轉(zhuǎn)錄和表達(dá)二、組蛋白的共價修飾組蛋白與基因組DNA緊密相連，發(fā)生在組蛋31化學(xué)生物學(xué)前沿戰(zhàn)略化學(xué)表觀遺傳學(xué)課件32組蛋白?有五種類型：H1、H2A、H2B、H3、H4?富含帶正電荷的堿性氨基酸（Arg和Lys）,能夠同DNA中帶負(fù)電荷的磷酸基團(tuán)相互作用?是一類小分子堿性蛋白質(zhì)?組蛋白是已知蛋白質(zhì)中最保守的組蛋白?有五種類型：H1、H2A、H2B、H3、H3334組蛋白修飾組蛋白修飾種類甲基化--發(fā)生在H3、H4的Lys和Asp(天冬氨酸)殘基上，可以與基因抑制有關(guān)，也可以與基因的激活相關(guān)，這往往取決于被修飾的位置和程度乙?；?-一般與活化的染色質(zhì)構(gòu)型相關(guān)聯(lián)，乙?；揎棿蠖喟l(fā)生在H3、H4的Lys殘基上。磷酸化--發(fā)生與Ser殘基，一般與基因活化相關(guān)。泛素化--一般是C端Lys修飾，啟動基因表達(dá)。SUMO（一種類泛素蛋白）化--可穩(wěn)定異染色質(zhì)。其他修飾34組蛋白修飾組蛋白修飾種類組蛋白修飾的功能組蛋白修飾的功能基因轉(zhuǎn)錄DNA損傷修復(fù)DNA復(fù)制染色體凝聚與核酸的共價修飾相似，組蛋白的共價修飾在體內(nèi)也不是固定不變的，在組蛋白修飾的同時也存在去修飾的過程，相應(yīng)的生物功能也不同。組蛋白甲基化通常會引起基因沉默，去甲基化則相反，乙?；Ｒ疝D(zhuǎn)錄激活，而去乙?；瘎t相反。組蛋白修飾的功能組蛋白修飾的功能基因轉(zhuǎn)錄DNA損傷修復(fù)DNA35化學(xué)法用于組蛋白表觀遺傳的分析賴氨酸丙酰化的方法結(jié)合高分辨率的軌道阱質(zhì)譜儀67種新的修飾May,B.etal,Cell,2011,146:1016,化學(xué)法用于組蛋白表觀遺傳的分析賴氨酸丙?；姆椒ńY(jié)合高分辨率36CompanyLogo針對組蛋白甲基化及去甲基化過程的小分子調(diào)控賴氨酸甲基化精氨酸甲基化組蛋白甲基化CompanyLogo針對組蛋白甲基化及去甲基化過程的小分37ImhofA.,etal,Nat.Chem.Biol.2005,1,143.chactocin組蛋白賴氨酸的甲基化-去甲基化acompetitiveinhibitorforAdoMet,inhibitsDrosophilamelanogasterSU(VAR)3-9

andhumanSUV39withanIC50of0.6and0.8mM特異性不好，細(xì)胞毒性ImhofA.,etal,Nat.Chem.Bi38針對賴氨酸甲基轉(zhuǎn)移酶G9a的賴氨酸甲基化抑制劑非競爭型抑制劑，與輔因子結(jié)合BIX-01294BIX-01338競爭型抑制劑，非特異anti-H3K9me2specificityJenuweinT.,etal,MolCell2007,

25,473.針對賴氨酸甲基轉(zhuǎn)移酶G9a的賴氨酸甲基化抑制劑非競爭型抑制劑39Schreiber,S.L.

etal,ACSChemBiol2012,7,1152.針對賴氨酸甲基轉(zhuǎn)移酶G9a的競爭型賴氨酸甲基化抑制劑該小分子化合物能夠起到降低G9a表達(dá)活性的作用，可以作為探針來研究G9a蛋白的生物學(xué)活性Schreiber,S.L.etal,ACSCh40賴氨酸去甲基化酶（lysinedemethylase）抑制劑pargylinetranylcyprominepropargylK4H3-21Casero,R.A.Jr.,etal,ProcNatlAcadSciUSA2007,104,8023.Shiekhattar,R.etal,ChemBiol2006,13,563.Nature

2005;437,436.單胺氧化酶抑制劑non-selective單胺氧化酶抑制劑抑制lysine-specificDemethylase1（LSD1）介導(dǎo)的H3K9去甲基化LSD1的抑制劑賴氨酸去甲基化酶（lysinedemethylase）抑制41精氨酸甲基轉(zhuǎn)移酶PRMTs1-8typeI(PRMT1,3,4,6,and8)typeII(PRMT5and7)組蛋白精氨酸的甲基化針對精氨酸甲基轉(zhuǎn)移酶的精氨酸甲基化抑制劑Huang,S.NatRev2002,2,469.analoguesofAdoMetS-adenosylhomocysteine(SAH)Methylthioadenosine(MTA)non-specific精氨酸甲基轉(zhuǎn)移酶PRMTs1-8typeI(PRMT142針對組蛋白乙?；叭ヒ阴；^程的小分子調(diào)控賴氨酸乙?；旧|(zhì)不穩(wěn)定轉(zhuǎn)錄激活賴氨酸去乙酰化針對組蛋白乙?；叭ヒ阴；^程的小分子調(diào)控賴氨酸乙?；旧|(zhì)43組蛋白乙?；窰ATsGNATsuperfamilyTAFII-p250MYSTfamilyTFIIICfamilyp300/CBPfamilynuclearreceptorco-activatorsSRC-1,ACTR,TIF2組蛋白乙酰化酶抑制劑組蛋白乙?；窰ATsGNATsuperfamilyTAF44Cole,P.A.,etal,MolCell2000,5,589.CeresetoA.,etalJMedChem2007,50,1973.組蛋白乙?；敢种苿﹏Mpotencyforp300細(xì)胞膜透過性更好Cole,P.A.,etal,JAmChem

Soc2005,127,17182.Cole,P.A.,etal,MolCell245non-specificinhibitorsofp300/CBPandPCAF(IC50=8.5and

5mM)只針對p300，抑制活性增強(qiáng)4倍KunduT.K.,etal,JBiolChem2003,278,19134.來自印度藤黃果皮p300(IC50=7mM)andPCAF(IC50=5mM)Kundu,T.K.,etal,JBiolChem

2004,279,51163.non-specificinhibitorsofp3046inhibitH3、H4acetylationbyPCAFandp300KunduT.K.,etal,JBiolChem2004,279,33716.Kundu,T.K.,etal,ChemBiol2007,14:645.Aherne,G.W.,etal,MolCancerTher2005,4,1521.specificforp300(IC505–7mM)curcumininhibitH3、H4acetylationbyP47組蛋白去乙?；敢种苿┽槍lassI、IIHDAC的小分子化合物short-chainfattyacidsHydroxamicacidscyclictetrapept-idesBenzamidesGarcia-ManeroG.,etal,

LeukRes2005,29:739.Grever,M.R.,etal,Blood

2005,105,959/組蛋白去乙酰化酶抑制劑針對ClassI、IIHDAC的48針對組蛋白磷酸化及去磷酸化過程的小分子調(diào)控蛋白激酶抑制劑Taylor.S.S.,etal,JCellBiol2003,161,267.Ruderman,J.V..,etal,MolBiolCell2005,16:1305,針對組蛋白磷酸化及去磷酸化過程的小分子調(diào)控蛋白激酶抑制劑Ta49磷酸化酶抑制劑磷酸化酶抑制劑50非編碼RNANon-codingRNAs不能翻譯為蛋白的RNA分子TextTextTextTextTextTexttRNA、rRNA調(diào)控非編碼RNARegulatoryNon-codingRNA三、非編碼RNA非編碼RNA不能翻譯為蛋白的RNA分子TextTextTe51調(diào)控非編碼RNA

短鏈非編碼RNA

siRNA

miRNA

piRNA調(diào)控非編碼RNARegulatoryNon-codingRNA

長鏈非編碼RNAIncRNA調(diào)控非編碼RNA

短鏈非編碼RNA調(diào)控非編碼RNA長鏈非編碼52siRNA

RNA干擾（RNAinterference,RNAi）：是指在進(jìn)化過程中高度保守的、由雙鏈RNA（double-strandedRNA，dsRNA）誘發(fā)的、同源mRNA高效特異性降解導(dǎo)致基因沉默的現(xiàn)象。siRNA就是一種可以引發(fā)RNAi的小分子dsRNA.

siRNA是RNAi途徑中的中間產(chǎn)物，是RNAi發(fā)揮效應(yīng)所必需的因子.siRNA

RNA干擾（RNAinterference,53調(diào)控的機(jī)制是通過互補(bǔ)配對而沉默相應(yīng)靶位mRNA，阻止相應(yīng)蛋白的翻譯siRNA(shortinterferingRNA)

最有效的siRNAs是21個堿基大小、3’端有兩個突出堿基的雙鏈RNA。雙鏈RNA經(jīng)酶切后會形成很多小片段，稱為siRNA，這些小片段一旦與信使RNA(mRNA)中的同源序列互補(bǔ)結(jié)合，會導(dǎo)致mRNA降解，失去功能，即不能翻譯產(chǎn)生蛋白質(zhì)，也就是使基因“沉默”了。siRNA是能夠誘導(dǎo)RNA干擾的小分子雙鏈RNA,其調(diào)控的機(jī)制是通過互補(bǔ)配對而沉默相應(yīng)靶位mRNA基因的表達(dá)。調(diào)控的機(jī)制是通過互補(bǔ)配對而沉默相應(yīng)靶位mRNA，阻止相應(yīng)蛋白54siRNA產(chǎn)生和

RNAi機(jī)理

Dicer：核酸內(nèi)切酶，它能逐步切割雙鏈RNA，將RNA降解為siRNAsDykxhoorn,D.M.,etal,J.CellSci.,2010,123,1183.

RISC:RNA誘導(dǎo)沉默體RNA-inducedsilencingcomplex.包括三部分：siRNA與Argonaute蛋白和Dicer酶復(fù)合siRNA來自于RNA分子前體，這個前體可以是基因表達(dá)產(chǎn)物（內(nèi)生的），經(jīng)過作用一系列作用得到小的發(fā)卡結(jié)構(gòu)RNA，也可以使外界導(dǎo)入的長的雙鏈RNA或細(xì)胞質(zhì)內(nèi)經(jīng)DICER酶作用得到siRNA.在于RISC結(jié)合為復(fù)合體，行使基因沉默的功能。反義鏈引導(dǎo)RISC識別目標(biāo)mRNA，將其剪切。siRNA產(chǎn)生和

RNAi機(jī)理

Dicer：核酸內(nèi)切酶，55RNAi干擾技術(shù)RNAi可以使相關(guān)疾病的基因沉默，或者抑制其表達(dá)達(dá)到治療的目的RISC的激活目標(biāo)mRNA的識別目標(biāo)mRNA的剪切siRNA與RISC的自組裝siRNA傳送或者內(nèi)源性表達(dá)每個步驟都需要優(yōu)化降低陳本提高特異性RNAi干擾技術(shù)RNAi可以使相關(guān)疾病的基因沉默，或者抑制其56RNAi干擾技術(shù)的挑戰(zhàn)

siRNA特點：小尺寸，親水性，帶負(fù)電荷，易被核酶降解提高穩(wěn)定性、增強(qiáng)RNAi干擾效率化學(xué)修飾提高穩(wěn)定性偶聯(lián)適配子提高靶向性抑制相應(yīng)降解RNA的酶的活性提高雙鏈RNA保護(hù)蛋白活性穩(wěn)定性差，不易被細(xì)胞被吸收，在體內(nèi)應(yīng)用受到限制。磷酸骨架硫代修飾2’-位上甲氧基修飾偶聯(lián)膽固醇合成雙鏈RNA帶有莖環(huán)結(jié)構(gòu)的啞鈴型環(huán)狀RNA非天然堿基RNAi干擾技術(shù)的挑戰(zhàn)

siRNA57Thiol–maleimidoMichael加成反應(yīng)對siRNA的結(jié)構(gòu)修飾Xi,Z.,etal,Angew.Chem.Int.Ed.2013,52,6501.Linker分子與單鏈末端的巰基反應(yīng)交聯(lián)siRNAThiol–maleimidoMichael加成反應(yīng)對si58miRNA

miRNA18～25nt降解靶或者阻遏mRNA保守性、時序性和組織特異性不編碼蛋白質(zhì)miRNA

miRNA18～25nt降解靶或者阻遏mRN59siRNA和microRNA的異同相同點：長度：22nt左右依賴Dicer酶的加工都是RISC組分So，二者界限功能界限變得不清晰，如二者在介導(dǎo)沉默機(jī)制上有重疊不同點：

miRNA是內(nèi)源的，siRNA是人工體外合成的，通過轉(zhuǎn)染進(jìn)入人體內(nèi)，是RNA干涉的中間產(chǎn)物

miRNA是單鏈RNA，而siRNA是雙鏈RNADicer酶對二者的加工過程不同miRNA主要作用于靶標(biāo)基因3′-UTR區(qū)，而siRNA可作用于mRNA的任何部位miRNA主要在發(fā)育過程中起作用，調(diào)節(jié)內(nèi)源基因表達(dá)，而siRNA不參與生物生長，是RNAi的產(chǎn)物，原始作用是抑制轉(zhuǎn)座子活性和病毒感染。siRNA和microRNA的異同相同點：不同點：60以microRNA為靶標(biāo)的化學(xué)生物學(xué)研究以microRNA為靶標(biāo)的化學(xué)生物學(xué)研究61小分子探針microRNA作為腫瘤等疾病標(biāo)志物microRNA/RNAi功能調(diào)控檢測小分子探針microRNA作為腫瘤等疾病標(biāo)志物microRN62microRNA小分子調(diào)控劑Zhang,C.Y.,etal,CellResearch2008,

18,997.Ju,H.X.,Zhang,X.etal,Chem.Rev.2013.

113,6207.基于報告基因的活細(xì)胞篩選體系及由此獲得的microRNA小分子調(diào)控劑依諾沙星增強(qiáng)siRNA介導(dǎo)的mRNA降解，并且能夠促進(jìn)microRNA的生物合成過程microRNAZhang,C