RNA干擾（RNA interference，RNAi）綜述

本文由 生物 秀根據華西醫學中心微 生物 學教研室ZYH的課件編輯而成

RNA 干擾（RNA interference，RNAi）
RNAi是與靶基因序列同源的雙鏈RNA(dsRNA)所誘導的一種特異性基因沉默現象。它是真核生物中存在的一種抗病毒入侵、抑制轉座子活動、調控基因表達的監控機制，具有重大生物學意義。

RNAi的發現簡史
90年代初，Rich Jorgensen 設想，將更多的色素基因注入植物體，能使花朵的色彩更艷麗，而結果出其預料，轉基因的植株不僅沒有新基因表達，反而使原有的色素基因也受到了抑制，當時稱共抑制（cosuppression)。
94年Cogoni等證明真菌中亦有類似現象，此稱為基因壓制 (quelling)。
95年Guo和kemphues在秀麗線蟲(C.elegans)中用反義RNA 阻止一些基因的表達，給對照組用正義RNA不但不增加該基因的表達，反而產生與反義RNA 同樣的結果——特異性阻斷該基因的表達，從而正式表明RNA 干擾現象的存在。
Fire等發現將ds RNA注入秀麗線蟲可顯著抑制特定基因的表達，并證明了Guo和kemphues所發現的正義RNA的基因壓制作用其實是轉錄時污染微量dsRNA所造成的。
將制備的RNA高度純化后發現，正義RNA無基因抑制作用，反義RNA的基因抑制作用也很微弱，而用純化后的dsRNA注入線蟲，卻能高效、特異地阻斷相應基因的表達。實驗證明雙鏈RNA抑制基因的表達的效率比純化后的反義RNA至少高幾個數量 ，他們稱此現象為ds RNA介導的RNA干擾（RNAi）。圖示

Effects of mex-3 RNA interference on levels of the endogenous mRNA. Nomarski DIC micrographs show in situ hybridization of 4-cell stage embryos.
(A) Negative control showing lack of staining in the absence of the hybridization probe. (B) Embryo from uninjected parent showing normal pattern of endogenous mex-3 RNA (purple staining). (C) Embryo from parent injected with purified mex-3 antisense RNA. These embryos (and the parent animals) retain mex-3 mRNA, although levels may be somewhat less than wild type. (D) Late 4-cell stage embryo from a parent injected with dsRNA corresponding to mex-3 ; no mex-3 RNA is detected. (Templates used for interfering RNA and in situ probes were largely non-overlapping.)

RNAi現象的普遍性
隨后陸續發現RNAi也存在于水稻、煙草、果蠅、小鼠及人等幾乎所有的真核生物中。
RNAi能高效特異的阻斷基因的表達，在線蟲，果蠅體內，RNAi能達到基因敲除的效果。