植物基因沉默机制研究进展

综述了植物体中转录水平、转录后水平基因沉默及RNA干扰（RNAi）导致基因沉默的机制，并阐述了RNAi技术在植物基因工程中的广泛应用。     

RNA干扰及其在植物研究中的应用

RNA干扰(RNAinterference,RNAi)是双链RNA诱导的转录后基因沉默。RANi在生物体内普遍存在,且高度保守,被生物学家誉为生物体在基因组水平上的免疫系统。随着RNAi机制研究的不断深入,RNA干扰作为一种高效的、序列特异的基因沉默,可在植物基因功能分析、农作物基因组改良和植物抗病毒研究等方面发挥重要作用。     

RNA干扰的研究进展

RNA干扰（RNAi）是一种由双链RNA诱发的转录后水平的基因沉默现象，是近几年发展起来的基因表达调节新机制，广泛地存在于真菌、植物和动物中。主要介绍了RNAi的发现、分子机制、转基因载体构建策略以及RNAi在生命科学中广阔的应用前景。     

RNA干涉技术研究进展

RNA干涉是由双链RNA引起的转录后基因沉默机制.RNAi作为一门新的基因沉默技术,具有序列特异性和高效性等许多优点,在基因功能研究、疾病治疗、药物开发等方面具有广泛的应用.综述RNAi现象的发现、发生机制及其应用,并展望未来的研究.     

RNA沉默在植物与根结线虫互作基因研究中应用

基因沉默或RNA干扰（RNA interferance,RNAi）是双链RNA诱导的序列特异性基因沉默,是转录后水平上对基因的表达进行负调控。随着植物与根结线虫相互关系的研究的深入以及基因工程技术的发展,揭示了基因工程方法防治线虫危害的新途径。最近研究表明,dsRNA基因在植物体内表达,线虫取食这种转基因植物后线虫致病力下降并使植物有效抵抗多种根结线虫。这种转基因植物具有有效低抗线虫危害特性,而且其抗性是广谱的。该文对RNAi的研究历史、植物根结线虫抗性基因以及RNAi技术防治根结线虫的新途径等方面的研究进展进行了综述。     

siRNA对鸡传染性支气管炎病毒(IBV)复制的影响

RNA干涉(RNAi)可以通过短双链RNA(siRNA)介导,特异地降解相应的mRNA,从而抑制基因表达,导致转录后水平的基因沉默(PTGS)。本研究利用这种技术,将鸡传染性支气管炎病毒(IBV)感染体外培养的Vero-E6,使其适应Vero-E6,然后用体外转录合成的针对IBV部分基因的siRNA,对其复制进行RNAi。结果显示,针对IBVM蛋白的siRNA能有效地抑制IBV在Vero-E6细胞中的复制。     

PTGS/ RNAi的作用机制及其应用

论述了双链RNA对同源基因的表达进行特异性的封闭而引起的转录后的基因沉默(PTGS/ RNAi)现象,PTGS/RNAi的作用机理,作用模型,参与这一过程的酶、基因、起始因子和作用因子．介 绍了PTGS/RNAi在基因组功能研究、基因的时空表达调控以及在作物改良等方面的应用。     

植物转基因沉默的机制及克服方法

植物转基因沉默可以发生在染色体DNA、转录和转录后3种不同的层次上,转录水平基因沉默机制涉及DNA甲基化、位置效应、重复序列和同源序列等的作用,转录后水平基因沉默机制常用RNA阈值模型、异常RNA模型、双链RNA模型和未成熟翻译终止模型等解释。使用去甲基化、控制外源基因的拷贝数及结合位点、利用MAR序列、优化使用增强子、启动子等手段可以解除部分转基因沉默。     

3个水稻RNAi载体的构建与应用

利用RNAi(RNA interference)干扰技术,构建了启动子和干涉区域不同的3种水稻干涉载体,通过农杆菌介导转化水稻粳稻品种中花11。表型和分子分析表明,3种载体都能有效降解靶基因OsUGP2,暗示pRNAi-ubi-UGP2载体能同时沉默OsUGP2家族基因,pRNAi-ubi-UGP2PRO载体能特异沉默OsUGP2,pRNAi-IP-UGP2载体对OsUGP2基因的沉默不具特异性,但其沉默具有人为可调控性。     

RNA干涉原理及其应用

RNA干涉是指外源dsRNA引发生物体内的基因的同源序列降解，从而表现出的基因转录后的沉默现象，它与植物中的共抑制和真菌中的基因压制可能具有相同的作用机制。在这一过程中，需要eIF2c类似蛋白因子、RNA螺旋酶、RNA依赖性RNA多聚酶、核糖核酸酶、ATP和转膜蛋白参与。RNA干涉可以用于功能基因组学研究，也可用于克服转基因生物的基因沉默现象，使外源基因在遗传改良生物中能更好地表达，还用于基因治疗，抑制有害基因的表达等。     

Transport of dsRNA into cells by the transmembrane protein SID-1

RNA interference (RNAi) spreads systemically in plants and nematodes to silence gene expression distant from the site of initiation. We previously identified a gene, sid-1, essential for systemic but not cell-autonomous RNAi in Caenorhabditis elegans. Here, we demonstrate that SID-1 is a multispan transmembrane protein that sensitizes Drosophila cells to soaking RNAi with a potency that is dependent on double-stranded RNA (dsRNA) length. Further analyses revealed that SID-1 enables passive cellular uptake of dsRNA. These data indicate that systemic RNAi in C. elegans involves SID-1-mediated intercellular transport of dsRNA.     

RNAi技术及其应用综述

Ribonucleic Acid interference简称RNAi，是双链RNA（double stranded RNA，dsRNA）分子在mRNA水平上关闭相应序列及基因的表达使其沉默的过程。介绍了RNAi技术的定义及特征、发现历史、作用机制及其在植物基因功能研究与品质改良方面的应用。     

莱茵衣藻MAPK4基因RNAi载体的构建及鉴定

[目的]构建莱茵衣藻2A38的MAPK4基因的RNAi载体。[方法]提取莱茵衣藻细胞总RNA,利用PCR扩增出编码MAPK4的基因片段,用基因工程技术将MAPK4基因片段连接载体p MD18-T上,经过2次不同的双酶切后,与RNAi中间载体p T282连接,最后连接到干涉载体p Maa7IR/XIR上,用酶切及测序鉴定MAPK4基因RNAi载体并转化莱茵衣藻。[结果]经限制性内切酶酶切及测序鉴定,证实为重组质粒,并且该重组载体可在莱茵衣藻中表达。[结论]构建的MAPK4基因RNAi载体结构正确,为进一步利用RNAi技术使MAPK4基因沉默表达,研究MAPK4在莱茵衣藻中的生物学功能奠定了试验基础。     

Hairpin RNAs and retrotransposon LTRs effect RNAi and chromatin-based gene silencing

The expression of short hairpin RNAs in several organisms silences gene expression by targeted mRNA degradation. This RNA interference (RNAi) pathway can also affect the genome, as DNA methylation arises at loci homologous to the target RNA in plants. We demonstrate in fission yeast that expression of a synthetic hairpin RNA is sufficient to silence the homologous locus in trans and causes the assembly of a patch of silent Swi6 chromatin with cohesin. This requires components of the RNAi machinery and Clr4 histone methyltransferase for small interfering RNA generation. A similar process represses several meiotic genes through nearby retrotransposon long terminal repeats (LTRs). These analyses directly implicate interspersed LTRs in regulating gene expression during cellular differentiation.     

RNA干涉家蚕细胞Ago蛋白家族基因的表达研究

分别构建RNAi(RNA interference,RNAi)载体干扰家蚕细胞BmN中Argonaute1(Ago1)和Argonaute2(Ago2)基因的表达。首先利用PFBDM和pBac[A3-EGFPafm]载体构建Ago1和Ago2基因的RNA干涉载体,通过转染家蚕细胞发现,Ago1和Ago2基因表达明显下降。并观察细胞形态发现,转染RNAi载体96h后,家蚕BmN细胞逐渐失去正常的梭形状态,体积变大,形态变圆。该研究为进一步研究家蚕中small RNA的产生及作用机制提供了较好的基础。     

Whirly转录因子对非寄主菌诱导水稻HR反应的负调控作用

用RNA干扰技术研究了Whirly转录因子对水稻非寄主抗性反应HR的调控作用。PCR扩增编码Whirly转录因子的Oswhirly基因片段,分别以正向、反向顺序连接到载体pTCK303的两个多克隆位点中,构建Oswhirly基因沉默的RNA干扰载体pTCK303-Oswhy,经农杆菌EHA105菌株转化水稻细胞,结果发现转基因水稻细胞受非寄主菌诱导后,HR反应明显,细胞死亡率显著高于野生型及空载体转化水稻细胞。Oswhirly基因沉默导致HR反应增强,初步揭示Whirly转录因子可能是调控水稻HR反应的负调控因子。     

Endogenous siRNAs derived from transposons and mRNAs in Drosophila somatic cells

Small interfering RNAs (siRNAs) direct RNA interference (RNAi) in eukaryotes. In flies, somatic cells produce siRNAs from exogenous double-stranded RNA (dsRNA) as a defense against viral infection. We identified endogenous siRNAs (endo-siRNAs), 21 nucleotides in length, that correspond to transposons and heterochromatic sequences in the somatic cells of Drosophila melanogaster. We also detected endo-siRNAs complementary to messenger RNAs (mRNAs); these siRNAs disproportionately mapped to the complementary regions of overlapping mRNAs predicted to form double-stranded RNA in vivo. Normal accumulation of somatic endo-siRNAs requires the siRNA-generating ribonuclease Dicer-2 and the RNAi effector protein Argonaute2 (Ago2). We propose that endo-siRNAs generated by the fly RNAi pathway silence selfish genetic elements in the soma, much as Piwi-interacting RNAs do in the germ line.     

Effect of RNA Interference Hsp72 Gene Expression on Development of Mouse Preimplantation Embryos

The method of RNAi was used to inhibit the expression of induced heat shock protein 70 （Hsp72） in the 4-cell stage mouse embryos and the embryo development competence was analyzed to identify the functions of Hsp72 on embryonic heat resistance. The results indicated that the inhibition rates of siRNA1 for Hsp72 mRNA and Hsp72 protein were 87.1 and 78.5%, respectively. The blastocysts development rates were 41, 86, and 84% for the siRNA1 group, the LipofectamineTM 2 000 exposed group, and the 37℃ group, respectively, and the hatched blastocysts development rates for the above three groups were 35, 72, and 68%, respectively. The data suggest that the siRNAI has a significant inhibiting effect on Hsp72 gene, and Hsp72 gene silence reduces the blastocysts development rate and hatched blastocysts rate after heat shock during the development of mouse preimplantation embryos.