27反義RNA技術(shù)及其應(yīng)用研究

1、反義反義rna技術(shù)及其應(yīng)用研究技術(shù)及其應(yīng)用研究反義反義rna技術(shù)及其應(yīng)用研究技術(shù)及其應(yīng)用研究 概念概念 原理原理 應(yīng)用應(yīng)用 調(diào)節(jié)機(jī)理調(diào)節(jié)機(jī)理反義反義rna反義反義rna來源來源反義反義rna技術(shù)技術(shù)反義反義rna技術(shù)及其應(yīng)用研究技術(shù)及其應(yīng)用研究 概念概念 原理原理 應(yīng)用應(yīng)用 調(diào)節(jié)機(jī)理調(diào)節(jié)機(jī)理反義反義rna反義反義rna來源來源反義反義rna技術(shù)技術(shù)反義反義rna技術(shù)及其應(yīng)用研究技術(shù)及其應(yīng)用研究 概念概念 原理原理 應(yīng)用應(yīng)用 調(diào)節(jié)機(jī)理調(diào)節(jié)機(jī)理反義反義rna反義反義rna來源來源反義反義rna技術(shù)技術(shù)反義反義rna技術(shù)及其應(yīng)用研究技術(shù)及其應(yīng)用研究 概念概念 原理原理 應(yīng)用應(yīng)用 調(diào)節(jié)機(jī)理調(diào)節(jié)機(jī)理反義

2、反義rna反義反義rna來源來源反義反義rna技術(shù)技術(shù)反義反義rna技術(shù)及其應(yīng)用研究技術(shù)及其應(yīng)用研究 概念概念 原理原理 應(yīng)用應(yīng)用 調(diào)節(jié)機(jī)理調(diào)節(jié)機(jī)理反義反義rna技術(shù)及其應(yīng)用研究技術(shù)及其應(yīng)用研究 概念概念 原理原理 應(yīng)用應(yīng)用 調(diào)節(jié)機(jī)理調(diào)節(jié)機(jī)理反義反義rna調(diào)節(jié)作用機(jī)理概括起來有以下幾點(diǎn)：調(diào)節(jié)作用機(jī)理概括起來有以下幾點(diǎn)：(1)(1)互補(bǔ)于特定互補(bǔ)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(jié)合游區(qū)，影響核糖體結(jié)合, ,間接間接抑制翻譯；抑制翻譯；(2) (2) 互補(bǔ)于特定互補(bǔ)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(shù)及其應(yīng)用研究技術(shù)及其應(yīng)用研究 概念概念 原理原理 應(yīng)用應(yīng)用 調(diào)節(jié)機(jī)理調(diào)節(jié)機(jī)理(3)(3)作用于作用于靶靶mrnamrna的的55端端, ,阻止帽子結(jié)構(gòu)阻止帽子結(jié)構(gòu)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(diǎn)形成位點(diǎn), ,阻止靶阻止靶mrnamrna的成熟及向胞漿內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)；的成熟及向胞漿內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)；反義反義rna技術(shù)及其應(yīng)用研究技術(shù)及其應(yīng)用研究 概念概念 原理原理 應(yīng)用應(yīng)用 調(diào)節(jié)機(jī)理調(diào)節(jié)機(jī)理(5)(5)作用于作用于外顯子外顯子和和

4、內(nèi)含子內(nèi)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(zhuǎn)錄；的轉(zhuǎn)錄；(7)(7)復(fù)制水平復(fù)制水平的調(diào)節(jié)作用。的調(diào)節(jié)作用。反義反義rna技術(shù)及其應(yīng)用研究技術(shù)及其應(yīng)用研究 概念概念 原理原理 應(yīng)用應(yīng)用 調(diào)節(jié)機(jī)理調(diào)節(jié)機(jī)理人工合成構(gòu)建人工合成構(gòu)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(jié)構(gòu)了解甚少，因此，在區(qū)的結(jié)構(gòu)了解甚少，因此，在要設(shè)計(jì)要設(shè)計(jì)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(jié)合，以期達(dá)到調(diào)節(jié)該結(jié)合，以期達(dá)到調(diào)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(shù)及其應(yīng)用研究技術(shù)及其應(yīng)用研究 概念概念 原理原理 應(yīng)用應(yīng)用 調(diào)節(jié)機(jī)理調(diào)節(jié)機(jī)理人工合成構(gòu)建人工合成構(gòu)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(jié)合而形的起始處結(jié)合而形成類似成類似-不依賴性的轉(zhuǎn)錄終止子不依賴性的轉(zhuǎn)錄終止子而使轉(zhuǎn)錄水平上而使轉(zhuǎn)錄水平上抑制靶基因的表達(dá)。抑制靶基因的表達(dá)。因此，要設(shè)法在靶因此，要設(shè)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(shè)計(jì)出反義，就可以設(shè)計(jì)出反義rna，與該，與該u序列上序列上游的游的mrna鏈互補(bǔ)，以形成鏈互補(bǔ)，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(diǎn)理想的作用位點(diǎn)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(shù)及其應(yīng)用研究技術(shù)及其應(yīng)用研究 概念概念 原理原理 應(yīng)用應(yīng)用 調(diào)節(jié)機(jī)理調(diào)節(jié)機(jī)理人工合成構(gòu)建人工合成構(gòu)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(jīng)知道，就只要靶基因的核苷酸順序已經(jīng)知道，就可以可以人工設(shè)計(jì)出人工設(shè)計(jì)出類反義類反義rna。有時(shí)還可設(shè)。有時(shí)還可設(shè)計(jì)同時(shí)具有計(jì)同時(shí)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(shè)計(jì)出天然存在的反義我們還可以設(shè)計(jì)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(dá)到的抑制作用。而達(dá)到激活或加強(qiáng)某個(gè)靶基因的表達(dá)的目的。激活或加強(qiáng)某個(gè)靶基因的表達(dá)的目的。 反義反義rna技術(shù)及其應(yīng)用研究技術(shù)及其應(yīng)用研究 概念概念 原理原理 應(yīng)用應(yīng)用 調(diào)節(jié)機(jī)理調(diào)節(jié)機(jī)理人工合成構(gòu)建人工合成構(gòu)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(dòng)植物危害極大的病原體，然病毒是對人和動(dòng)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(shù)是將技術(shù)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(dá)載體表達(dá)載體中，以構(gòu)建中，以構(gòu)建反義反義rna 表達(dá)載體表達(dá)載體，再將再將重組體重組體導(dǎo)入真核細(xì)胞導(dǎo)入真核細(xì)胞(病毒宿主病毒宿主細(xì)胞細(xì)胞)中表達(dá)中表達(dá)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(dá)或抑制病毒復(fù)制。特異有害基因的表達(dá)或抑制病毒復(fù)制。反義反義rna技術(shù)及其應(yīng)用研究技術(shù)及其應(yīng)用研究 概念概念 原理原理 應(yīng)用應(yīng)用 調(diào)節(jié)機(jī)理調(diào)節(jié)機(jī)理人工合成構(gòu)建人工合成構(gòu)建 抗病毒作用抗病毒作用 抗腫瘤作用抗腫瘤作用 文獻(xiàn)報(bào)道文獻(xiàn)報(bào)道,運(yùn)用反義運(yùn)用反義rna技術(shù)已經(jīng)成功地抑制技術(shù)已經(jīng)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(xì)胞的侵襲。用針對植物病毒的反對培養(yǎng)的組織細(xì)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(shù)及其應(yīng)用研究技術(shù)及其應(yīng)用研究 概念概念 原理原理 應(yīng)用應(yīng)用 調(diào)節(jié)機(jī)理調(diào)節(jié)機(jī)理人工合成構(gòu)建人工合成構(gòu)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(shù)技術(shù)是最具吸引力的手段之一?？梢栽O(shè)計(jì)出針對腫瘤細(xì)是最具吸引力的手段之一?？梢栽O(shè)計(jì)出針對腫瘤細(xì)胞的癌基因、突變基因、非正常表達(dá)基因及某些腫胞的癌基因、突變基因、非正常表達(dá)基因及某些腫瘤相關(guān)病毒的瘤相關(guān)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(dá)，達(dá)到治療腫瘤的目的。因的表達(dá)，達(dá)到治療腫瘤的目的。許多證據(jù)表明，反義許多證據(jù)表明，反義rna可使腫瘤細(xì)胞的可使腫瘤細(xì)胞的表表型逆轉(zhuǎn)型逆轉(zhuǎn)、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(nèi)成瘤能力減弱體內(nèi)成瘤能力減弱等，等，而不影響細(xì)胞生存所必需的其它基因的表達(dá)。而不影響細(xì)胞生存所必需的其它基因的表達(dá)。 反義反義rna技術(shù)及其應(yīng)用研究技術(shù)及其應(yīng)用研究 概念概念 原理原理 應(yīng)用應(yīng)用 調(diào)節(jié)機(jī)理調(diào)節(jié)機(jī)理人工合成構(gòu)建人工合成構(gòu)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(dá)載體克隆胰島素表達(dá)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(zhuǎn)染大鼠反義基因，將此重組體轉(zhuǎn)染大鼠c6 細(xì)胞系，在大鼠模型上實(shí)現(xiàn)了細(xì)胞系，在大鼠模型上實(shí)現(xiàn)了膠質(zhì)母細(xì)胞瘤膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的基的基因治療和預(yù)防。因治療和預(yù)防。 我國學(xué)者趙曉航等報(bào)道互補(bǔ)于我國學(xué)者趙曉航等報(bào)道互補(bǔ)于grnyc基因第二基因第二外顯子外顯子及其兩側(cè)序列的及其兩側(cè)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(xì)胞食管癌細(xì)胞程序性死亡。程序性死亡。 反義反義rna技術(shù)及其應(yīng)用研究技術(shù)及其應(yīng)用研究 概念概念 原理原理 應(yīng)用應(yīng)用 調(diào)節(jié)機(jī)理調(diào)節(jié)機(jī)理人工合成構(gòu)建人工合成構(gòu)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(bào)道等報(bào)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(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡長和誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡,而且能誘導(dǎo)小鼠產(chǎn)生較強(qiáng)的而且能誘導(dǎo)小鼠產(chǎn)生較強(qiáng)的抗腫瘤免疫應(yīng)答