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1、RNA干扰及其在肿瘤研究及治疗方面的应用2021/7/201内容2021/7/20此处添加公司信息21背景介绍2RNA干扰作用机制3RNA干扰在肿瘤研究及治疗中的应用4问题及展望一、背景介绍2021/7/20此处添加公司信息3RNA干扰(RNAinterference,RNAi)是一种由短双链RNA(double-strandedRNA,dsDNA)所引起的序列特异性基因沉默,是真核生物体内一种阻断外源基因表达的自我防御体系,是dsDNA介导的,使与其互补的具有同源序列的单链RNA进行特异性降解的过程。RNA干扰(RNAinterference，RNAi)最早是由Mello和Fire等1
2、998年在线虫体内发现。RNAi作为一种简单、高效的基因敲除工具，正在基因组学和疾病基因治疗领域掀起一场革命，为肿瘤的基因治疗提供了新思路，可能成为今后的肿瘤治疗策略之一。二、RNA干扰作用机制2021/7/20此处添加公司信息4转录水平转录后水平翻译水平RNA干扰的作用是在转录水平、转录后水平、翻译水平等多个不同层次上实现的。三个水平转录后水平起始阶段内源或外源的dsRNA由核酸酶III(RNaseIII)-Dicer在细胞内将dsRNA均匀切割成小干扰RNA(siRNA),长度约为21-23nt。其中5’端是磷酸端,3’端常带有突出的非配对碱基(多数是UU)效应阶段SiRNA结合一个
3、核糖核酶复合物,形成RNA诱导沉默复合物(RISC)，siRNA双链解旋，正义链释放,激活RISC,RISC识别靶mRNA,siRNA反义链与mRNA换位,在距siRNA3端12nt处切割靶mRNA,从而实现对mRNA的降解。扩增阶段siRNA作为prime，特异性与靶mRNA结合,再次形成新的dsRNA，接着dsRNA再次被Dicer切割成siRNA,新形成的siRNA为实现数量扩增的目的,进入下一轮循环,显著抑制了对靶基因的表达。2021/7/20此处添加公司信息52021/7/20此处添加公司信息6转录水平2021/7/20此处添加公司信息7小分子干扰核糖核酸(siRNA)与互补D
4、NA直接结合而发挥作用,激发同源DNA甲基化的加强,使目的基因转录受限,表达关闭,进而加强基因沉默。如果甲基化出现在启动子区域,则转录不能进行,若甲基化出现在编码区,则转录进行,但在转录后水平上沉默。翻译水平2021/7/20此处添加公司信息8翻译水平上的RNAi是抑制相应mRNA的翻译,使相应的蛋白质表达受阻,其中起重要作用的是小时序RNA(smalltemporalRNA,stRNA),它是由长度约70nt的RNA形成的茎环样前体经dicer酶作用后形成长约21~23nt的dsRNA,通过RISC结合在相应mRNA的3'末端非翻译区上,进而阻断mRNA的翻译。三、RNA干扰在肿瘤研究
5、及治疗中的应用2021/7/20此处添加公司信息9（一）RNA干扰在肿瘤研究中的应用1.基因功能研究：由于RNA干扰能高效特异地阻断基因表达，通过基因沉默机制作用于癌基因、抑癌基因表达，影响肿瘤生长，在体外培养细胞中研究靶基因的功能。因而成为研究基因功能很好的工具。例如：肿瘤易感基因筛查和鉴定，Williams等通过结合cDNA芯片技术和RNAi技术鉴定了多个结肠癌高度相关基因。三、RNA干扰在肿瘤研究及治疗中的应用2021/7/20此处添加公司信息102.肿瘤发生机制研究:设计多种小干扰RNA（smallinterferingRNA，siRNA）,可以产生多基因沉默的效果，用于细胞信号
6、传导通路的研究。Harvey等用RNAi技术抑制Brk蛋白表达，结果发现乳腺癌细胞的增生受到抑制。同时还发现Brk的无激酶活性突变体，可以接合器的形式，通过非激酶依赖的机制，促进肿瘤细胞的生长。结果表明Brk可作为乳腺癌治疗的新目标。三、RNA干扰在肿瘤研究及治疗中的应用2021/7/20此处添加公司信息11（二）RNA干扰在肿瘤治疗中的应用1.不同siRNA之间的增效作用由于肿瘤是一种多基因调控的疾病，采用RNA干扰技术对肿瘤相关基因进行多重抑制会产生更好的疗效。邵荣光针对不同的肿瘤相关基因，设计合成了靶向bcl-2、cdk-2、mdm-2、H-ras、pkc-α的siRNA,这些si
7、RNA各自都能抑制黑色素瘤细胞的增殖，其抑制率分别为68%、64%、72%、74%和53%。当5种siRNA联合应用时，能显著提高复合siRNA对黑色素瘤细胞的抑制作用。三、RNA干扰在肿瘤研究及治疗中的应用2021/7/20此处添加公司信息122.SiRNA对靶分子药物具的增效作用表皮生长因子受体（EGFR）抑制剂埃罗替尼（erlotinib）被批准在临床上应用，但大多数晚期肺癌患者不应答,早期肺癌患者总是发展为耐药性,占一半的复
