RNAi技术在医学领域的研究进展

1、RNAi 技术在医学领域的研究进展 【摘要】 rnai 是利用内外源 mrna 沉默目标基因的现象，目前 已经应用于临床疾病的治疗。本文主要讲述 rnai 在病毒性、遗传 性、肿瘤疾病治疗方面的应用，展现二十一世纪医学领域中治疗手 段发展的新突破。 【关键词】 rnai 医学 治疗 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，是生物体内普遍存 在的一种生物学现象，是由双链 rna(dsrna )参与指导的，在特定 酶的参与下以外源和内源 mrna 为降解目标的转基因沉默现象。在 过去几十年里 rnai 一直是生物科学中的一个亮点，人们通过向有 机体引入小片段干涉 rna 分子( small interfering rnas ，sirnas ) 和发夹样 rna 分子( small hairpin rnas ，shrnas )能够特异地降 解目标 mrna 这一特性来探索基因功能。这种方法较传统的

4、基因敲 除更加有效、方便。随着基因载体稳定性的不断改进和提高，构建 干涉载体已趋于成熟， rnai 便成为决定基因功能中优先选择的手 段。rnai广泛存在于许多的生物体内，如线虫、果蝇、蛇、斑马鱼、 青蛙、老鼠和人等 1 。作为一种新兴的技术，它有着广泛的应用 前景。着眼于目前的研究状况， rnai 具有毒副作用小、作用迅速、 特异性高等优点，因此在医学领域开展 rnai 是实现基因治疗的一 种有力手段。它可以用于抑制异常基因表达，有效治疗癌症及遗传 病等人类顽症，但是在临床试验开始之前仍需谨慎，必须要考虑到 长期应用 rnai 后引发毒副作用的可能性，以及用后机体各项生理 指标有无改变，免疫

5、系统有无影响等。本文下面就针对 rnai 在医 学领域的主要研究进展进行介绍。 1 rnai 的发现史 早在 1990 年的转基因植物研究中，人们发现将全长或部分基因导 入植物细胞后会引发某些内源基因不表达，但这些基因的转录并无 影响，当时将这种现象称为基因转录后沉默 (posttranscriptional gene silencing ， ptgs) 。 1996 年科研人员首次在线虫中发现 dsrna 能够导致基因沉默，因此又将该现象命名为基因表达的阻抑作用 (quelling)2。当年康乃尔大学的研究人员 guo 和 kemphues 为探 讨基因功能，想利用反义链 rna 来特异性地

6、阻断 par-1 基因的表达， 然后设立了对照组实验以期正义链 rna 能使目标基因的表达量增 加。 但结果却显示二者都同样的阻断了 par-1 基因的表达。这个现 象直到 3 年后才被解开 - 华盛顿卡耐基研究院的 andrew fire 和马 萨诸塞大学癌症中心的 craig mello 通过大量的实验得知，无论是 单纯的反义链还是正义链 rna 都不能阻断基因的表达，而起阻碍作 用的是体外转录的 rna 样品中混有的微量 dsrna 。实验结果显示， 纯化后的单链 rna 对基因表达的抑制作用是很微弱的，而 dsrna 正 好相反，因此他们将 dsrna 能引发相应基因表达阻断的现象定义

7、为 rnai 。 2 rnai 在医学领域的应用 2.1 治疗病毒性疾病 病毒性疾病的防治始终困扰着医学工作者， 并给人类的健康带来巨 大危害。由于 rnai 能从源头有效地抑制病毒抗原基因的表达，因 此在病毒性防治方面较疫苗防治、药物治疗更优越，为传染性疾病 的防治带来希望。 近些年来， rnai 技术在多种病毒性疾病的防控研 究上取得了一定的进展。 艾滋病又叫“获得性免疫缺陷综合征” （aids ）是人体感染了人类 免疫缺陷病毒 （hiv ） 所导致的传染病。 mit 的 novina 最早利用 rnai 来对付 hiv ，开启了利用 rnai 治疗病毒性疾病的先河。研究发现， 在慢病毒载体中加入抗 hiv shrna （ anti-hiv shrna ）、抗 ccr5 核 酶（ anti-ccr5 ribozyme ）和核仁内反式激活反应元件类似物 （ uncleolar-localizing t