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RNAi可能的应用领域

点击： 作者： 来源： 时间： 2007-04-02 　本站论坛

功能基因组的研究
在功能基因组研究中，需要对特定基因进行功能丧失或降低突变，以确定其功能。由于RNAi具有高度的序列专一性，可以特异地使特定基因沉默，获得功能丧失或降低的突变，因此RNAi可以作为一种强有力的研究工具，用于功能基因组的研究。RNAi技术高效、特异、低毒性、周期短、操作简单等优势是传统的基因敲除技术和反义技术所无法比拟的。根据基因组测序结果或EST文库构建的dsRNA文库可以用于大规模的基因组筛选。根据DNA芯片原理，将微电子技术与RNAi技术结合，构建RNAi芯片，让细胞生长在多种siRNA片段组成的点阵芯片上，只要解决好核酸从固相化物的解离问题（如利用核酸酶切割）和转染技术问题，就能产生各种基因功能失活表型库，并得到相应的mRNA-表型对应关系。联合应用DNA芯片技术还可能得到各个基因间相互影响的网络关系。甚至可以应用RNAi建立基因功能敲除动物模型代替繁琐的传统基因敲除。

在其他基础研究领域
在信号传递途径中，根据RNAi产生的功能丧失表型，可以很容易的从某一信号传递途径被打断的所有表型中鉴定出被降解的mRNA，从而鉴定出参与了信号传递通路的信号分子。还有可能通过打靶某一信号分子mRNA明辨其与其它信号分子在传递通路中的关系。在发育研究中，已经发现许多miRNA可能参与其中的基因调节，例如在线虫中，let-7和lin-4对幼虫发育起着关键作用；而在拟南芥中，miR-172参与花发育的调节。这提示RNAi现象可能对发育也是极其重要的。

疾病治疗

一方面，RNAi可以直接用于疾病相关基因的抑制，从而达到疾病治疗或预防的目的。例如在抗肿瘤治疗中，RNAi可用于抑制癌基因的表达；或者利用RNAi 的高度特异性敲除点突变激活的癌基因；也可用于抑制基因扩增或抑制融合基因表达；还可用于抑制其他与肿瘤发生发展相关基因（如血管内皮生长因子VEGF或多药耐药基因MDR）的表达。在治疗病毒性疾病的研究中，可以设计针对病毒基因组RNA的siRNA或针对宿主细胞病毒受体的siRNA来抗病毒，目前针对乙型肝炎病毒（HBV）、丙型肝炎病毒（HCV）、呼吸道合胞病毒（RSV）、流感病毒（influenza virus）、脊髓灰质炎病毒（poliovirus）、HIV-1、SARS等均取得了令人欣喜的体外病毒抑制作用。但是由于目前基因治疗普遍存在的缺少高效低毒的转运载体，限制了RNAi在体内的应用。另一方面，目前更可能实现的是利用RNAi确定新的疾病相关基因，尤其是建立高通量的RNAi功能分析方法可以为下一步的药物筛选提供更多的可能靶蛋白；并可以利用RNAi来确认许多疾病的发生发展机制，为其治疗提供依据。

在植物中的应用

RNAi的功能之一是保护基因组不被可移动的基因元件如转座子或病毒RNA的侵犯， RNAi效应在植物及线虫中还具有transitive和spreading现象，因而为植物中利用siRNA抗病毒提供了广阔的前景。根据RNAi的随机降解的PCR模式机制下，21nt大小的片段足可以在RdRp作用下产生对靶mRNA其它序列沉默表达作用。这种以靶mRNA为模板的PCR模式尤其适用于抗变异病毒：只需要根据病毒保守的序列设计siRNA，就可抑制所有的变异病毒。

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