27反義RNA技術及其應用研究

1、反義反義rna技術及其應用研究技術及其應用研究反義反義rna技術及其應用研究技術及其應用研究 概念概念 原理原理 應用應用 調節(jié)機理調節(jié)機理反義反義rna反義反義rna來源來源反義反義rna技術技術反義反義rna技術及其應用研究技術及其應用研究 概念概念 原理原理 應用應用 調節(jié)機理調節(jié)機理反義反義rna反義反義rna來源來源反義反義rna技術技術反義反義rna技術及其應用研究技術及其應用研究 概念概念 原理原理 應用應用 調節(jié)機理調節(jié)機理反義反義rna反義反義rna來源來源反義反義rna技術技術反義反義rna技術及其應用研究技術及其應用研究 概念概念 原理原理 應用應用 調節(jié)機理調節(jié)機理反義

2、反義rna反義反義rna來源來源反義反義rna技術技術反義反義rna技術及其應用研究技術及其應用研究 概念概念 原理原理 應用應用 調節(jié)機理調節(jié)機理反義反義rna技術及其應用研究技術及其應用研究 概念概念 原理原理 應用應用 調節(jié)機理調節(jié)機理反義反義rna調節(jié)作用機理概括起來有以下幾點：調節(jié)作用機理概括起來有以下幾點：(1)(1)互補于特定互補于特定mrnamrna的的非編碼區(qū)非編碼區(qū), ,如如sd sd 序列上序列上游區(qū)，影響核糖體結合游區(qū)，影響核糖體結合, ,間接間接抑制翻譯；抑制翻譯；(2) (2) 互補于特定互補于特定mrnamrna的的sdsd序列和（或）編碼序列和（或）編碼區(qū)區(qū),

3、,直接直接抑制翻譯或使抑制翻譯或使mrnamrna易被易被核酸酶降解；核酸酶降解；反義反義rna技術及其應用研究技術及其應用研究 概念概念 原理原理 應用應用 調節(jié)機理調節(jié)機理(3)(3)作用于作用于靶靶mrnamrna的的55端端, ,阻止帽子結構阻止帽子結構的形成的形成, ,影響靶影響靶mrnamrna的成熟；的成熟；(4) (4) 作用于作用于polyapolya形成位點形成位點, ,阻止靶阻止靶mrnamrna的成熟及向胞漿內轉運；的成熟及向胞漿內轉運；反義反義rna技術及其應用研究技術及其應用研究 概念概念 原理原理 應用應用 調節(jié)機理調節(jié)機理(5)(5)作用于作用于外顯子外顯子和和

4、內含子內含子的連接區(qū)的連接區(qū), ,阻止阻止mrnamrna前體的剪接；前體的剪接；(6)(6)阻止阻止特定基因特定基因的轉錄；的轉錄；(7)(7)復制水平復制水平的調節(jié)作用。的調節(jié)作用。反義反義rna技術及其應用研究技術及其應用研究 概念概念 原理原理 應用應用 調節(jié)機理調節(jié)機理人工合成構建人工合成構建 抗病毒作用抗病毒作用 抗腫瘤作用抗腫瘤作用 由于目前對靶由于目前對靶mrna的的sd序列的上游序列的上游區(qū)的結構了解甚少，因此，在區(qū)的結構了解甚少，因此，在要設計要設計類類反義反義rna用于和靶用于和靶mrnasd序列上游區(qū)序列上游區(qū)結合，以期達到調節(jié)該結合，以期達到調節(jié)該mrna翻譯的目的翻

5、譯的目的是比較困難的是比較困難的。反義反義rna技術及其應用研究技術及其應用研究 概念概念 原理原理 應用應用 調節(jié)機理調節(jié)機理人工合成構建人工合成構建 抗病毒作用抗病毒作用 抗腫瘤作用抗腫瘤作用 類反義類反義rna是和是和mrna的起始處結合而形的起始處結合而形成類似成類似-不依賴性的轉錄終止子不依賴性的轉錄終止子而使轉錄水平上而使轉錄水平上抑制靶基因的表達。抑制靶基因的表達。因此，要設法在靶因此，要設法在靶mrna上找到一段上找到一段連續(xù)的連續(xù)的u序列序列，就可以設計出反義，就可以設計出反義rna，與該，與該u序列上序列上游的游的mrna鏈互補，以形成鏈互補，以形成-不依賴性不依賴性終止子

6、。終止子。理想的作用位點理想的作用位點是在靶是在靶mrna的的5端游的非編碼區(qū)，以免受核糖體的端游的非編碼區(qū)，以免受核糖體的影響。影響。反義反義rna技術及其應用研究技術及其應用研究 概念概念 原理原理 應用應用 調節(jié)機理調節(jié)機理人工合成構建人工合成構建 抗病毒作用抗病毒作用 抗腫瘤作用抗腫瘤作用 只要靶基因的核苷酸順序已經知道，就只要靶基因的核苷酸順序已經知道，就可以可以人工設計出人工設計出類反義類反義rna。有時還可設。有時還可設計同時具有計同時具有類和類和類反義類反義rna功能的反義功能的反義rna。我們還可以設計出天然存在的反義我們還可以設計出天然存在的反義rna的反義的反義rna來。

7、這樣就可以來。這樣就可以拮抗原始反義拮抗原始反義rna對靶對靶mrna的抑制作用。而達到的抑制作用。而達到激活或加強某個靶基因的表達的目的。激活或加強某個靶基因的表達的目的。 反義反義rna技術及其應用研究技術及其應用研究 概念概念 原理原理 應用應用 調節(jié)機理調節(jié)機理人工合成構建人工合成構建 抗病毒作用抗病毒作用 抗腫瘤作用抗腫瘤作用 病毒是對人和動植物危害極大的病原體，然病毒是對人和動植物危害極大的病原體，然而對病毒引起的疾病的治療，目前尚無特效藥物而對病毒引起的疾病的治療，目前尚無特效藥物與方法。與方法。 抗病毒反義抗病毒反義rna 技術是將技術是將特定的病毒基因特定的病毒基因反反向插入

8、到向插入到表達載體表達載體中，以構建中，以構建反義反義rna 表達載體表達載體，再將再將重組體重組體導入真核細胞導入真核細胞(病毒宿主病毒宿主細胞細胞)中表達中表達特異性反義特異性反義rna，從而抑制，從而抑制特異有害基因的表達或抑制病毒復制。特異有害基因的表達或抑制病毒復制。反義反義rna技術及其應用研究技術及其應用研究 概念概念 原理原理 應用應用 調節(jié)機理調節(jié)機理人工合成構建人工合成構建 抗病毒作用抗病毒作用 抗腫瘤作用抗腫瘤作用 文獻報道文獻報道,運用反義運用反義rna技術已經成功地抑制技術已經成功地抑制皰疹病毒、流感病毒、人類免疫缺陷病毒皰疹病毒、流感病毒、人類免疫缺陷病毒(hiv)

9、等等對培養(yǎng)的組織細胞的侵襲。用針對植物病毒的反對培養(yǎng)的組織細胞的侵襲。用針對植物病毒的反義義rna 已培育出已培育出具有抗病毒能力的植物具有抗病毒能力的植物。 反義反義rna技術及其應用研究技術及其應用研究 概念概念 原理原理 應用應用 調節(jié)機理調節(jié)機理人工合成構建人工合成構建 抗病毒作用抗病毒作用 抗腫瘤作用抗腫瘤作用 在目前基因治療的眾多方案中，反義在目前基因治療的眾多方案中，反義rna 技術技術是最具吸引力的手段之一。可以設計出針對腫瘤細是最具吸引力的手段之一?？梢栽O計出針對腫瘤細胞的癌基因、突變基因、非正常表達基因及某些腫胞的癌基因、突變基因、非正常表達基因及某些腫瘤相關病毒的瘤相關病

10、毒的癌基因反義癌基因反義rna，以阻斷這些有害基，以阻斷這些有害基因的表達，達到治療腫瘤的目的。因的表達，達到治療腫瘤的目的。許多證據表明，反義許多證據表明，反義rna可使腫瘤細胞的可使腫瘤細胞的表表型逆轉型逆轉、形態(tài)變化形態(tài)變化、增殖速度減慢增殖速度減慢、生存期縮短生存期縮短、軟瓊脂中克隆能力下降軟瓊脂中克隆能力下降及及體內成瘤能力減弱體內成瘤能力減弱等，等，而不影響細胞生存所必需的其它基因的表達。而不影響細胞生存所必需的其它基因的表達。 反義反義rna技術及其應用研究技術及其應用研究 概念概念 原理原理 應用應用 調節(jié)機理調節(jié)機理人工合成構建人工合成構建 抗病毒作用抗病毒作用 抗腫瘤作用抗

11、腫瘤作用 trojan 等利用等利用eb病毒游離體病毒游離體表達載體克隆胰島素表達載體克隆胰島素樣生長因子樣生長因子(ig f)反義基因，將此重組體轉染大鼠反義基因，將此重組體轉染大鼠c6 細胞系，在大鼠模型上實現了細胞系，在大鼠模型上實現了膠質母細胞瘤膠質母細胞瘤的基的基因治療和預防。因治療和預防。 我國學者趙曉航等報道互補于我國學者趙曉航等報道互補于grnyc基因第二基因第二外顯子外顯子及其兩側序列的及其兩側序列的反義反義rna能特異性誘發(fā)能特異性誘發(fā)人人食管癌細胞食管癌細胞程序性死亡。程序性死亡。 反義反義rna技術及其應用研究技術及其應用研究 概念概念 原理原理 應用應用 調節(jié)機理調節(jié)機理人工合成構建人工合成構建 抗病毒作用抗病毒作用 抗腫瘤作用抗腫瘤作用 最近最近he等報道等報道,人乳頭瘤病毒人乳頭瘤病毒(hpv)16 型型e7 基因基因反義反義rna不僅能抑制不僅能抑制hpv dna 陽性陽性c3 小鼠腫瘤生小鼠腫瘤生長和誘導腫瘤細胞凋亡長和誘導腫瘤細胞凋亡,而且能誘導小鼠產生較強的而且能誘導小鼠產生較強的抗腫瘤免疫應答