突变体的获得即构建突变体库是研究植物基因功能及生理代谢调控的一个重要前提。而抑制相关基因的表达则是在真核生物中获得突变体的有效途径之一。
反义RNA和RNAi是抑制靶基因表达的两种代表性方法。反义RNA是能与靶RNA互补配对的小分子RNA.用来定点分析某一段DNA片断(基因)的功能。先分离该片断的mRNA,合成其mRNA的互补RNA即反义RNA,再加上启动子等表达必需元件,插入T.DNA,转化到植株中,合成的“基因”就会在植株中表达,表现出“性状”。反义RNA通过与靶RNA碱基配对的结合方式可在DNA复制水平、转录水平和翻译水平上参与基因表达调控。该技术最为突出的优点是能直接看到该基因在生物中的功能。然而将反义RNA以T.DNA转化到植株中。如果T.DNA插入到植物基因组中后影响其他基因的功能,则很难判断所表现出的性状是由那方面引起的。
RNAi(rtNA interference)是真核生物体内由双链RNA(dsRNA)介导的生物细胞内同源基因的特异性沉默现象,并在秀丽线虫中发现证明属于转录后基因沉默。通过不断深入研究.RNAi的作用机制已逐步阐明。导入的dsRNA被RNAaseIII家族中特异性识别双链分子的Dicer酶切割成21~23nt的小分子干扰(RNAsmall interfering RNA)。然后.siRNA与一核酶复合物结合后形成RNA诱导沉默复合物(RNA-induced silencing complex,RISC),并通过一个ATP供能的过程解双链。此时,激活的RISC在siRNA反应链的指导下与互补的mRNA结合。则靶RNA降解,翻译无法进行。中生网seekbio.com收集整理。
RNAi较其他反求遗传学方法来说有四个重要特征:①转录后基因沉默;②RNAi具有很高的特异性,能够非常特异地只降解与之相应的单个内源基因的mRNA;③抑制效率非常高,能够达到基因缺失突变体的表型,而且有信号放大的可能;④抑制基因表达的效应能穿过细胞间隙,在不同细胞间长距离的传递和维持。由于RNAi的特异性抑制作用.该技术已经开始应用于人类疾病的治疗研究中并取得了一定的突破。加州大学洛杉矶分校和加州理工学院的研究人员[71开发出使用RNAi技术来阻止艾滋病病毒进入人体细胞。这个研究小组设计合成的lenti病毒载体引入siRNA.激发RNAi使其抑制了HIV.1的coreceptor.CCR5进入人体外周血T淋巴细胞.而不影响另一种HIV.1主要的coreceptor.CXCR4,从而使以lenti病毒载体为媒介引导siRNA进入细胞内产生了免疫应答由此治疗HIV.1和其他病毒感染性疾病的可行性大大增加。

