利用RNAi在特定组织中沉默基因的工具

研究人员德克萨斯大学安德森癌症中心科学家们表示，他们在RNA干扰的使用上跨越了一个重大障碍。许多人认为，RNA干扰是解码人类基因组中单个基因功能和治疗疾病的终极工具。

在期刊上发表报告基因与发育在美国，研究人员开发了一种简单的方法，使用RNAi方法沉默小鼠特定组织中的选定基因，以确定该目标基因的功能。

以前报道的实现这一目的的方法要么技术上繁琐，不普遍适用，要么只能实现目标基因的短暂敲除。

该研究的首席研究员、免疫学系教授迈尔斯·威尔金森博士说:“有了这样一种工具，我们可以在任何特定的组织或细胞类型中抑制任何给定基因的表达，这是该领域的重大进步。”

威尔金森说，例如，这种方法可能被用于人类“抑制导致人类疾病(包括癌症)的突变或过度表达基因的表达”。

“科学家和临床医生可以用它来减少目标基因在单一或有限数量的细胞类型或组织中的表达，从而减少副作用。”

同样，这项技术可以帮助研究人员确定单个组织中单个基因的功能，这“可能是一个强大的调查工具，”威尔金森说。

“通过沉默特定组织中的特定基因，你可以了解该基因在特定组织中的功能，而不会阻碍其在其他组织中的基本功能。”

在他们的研究中，威尔金森和他的研究团队通过沉默小鼠睾丸中的WT1肿瘤抑制基因，展示了他们的工具是如何工作的。

他们发现，这种基因通过编码一种被称为转录因子的调节蛋白，在健康精子的生产中非常重要，这种调节蛋白控制着粘附连接的形成，或者是护理细胞和最终成为精子的生殖细胞之间的细胞间接触。

威尔金森说，因此，使用RNAi沉默WT1，导致发现WT1是第一个被证明可以调节这些连接形成的转录因子。

“这是一种转录因子，决定了胚胎中睾丸的形成，以及出生后睾丸的功能。”

科学家们很快意识到，如果他们能制造出一种双链RNA，模仿他们想要沉默的基因所产生的RNA;RNAi会替它们完成这项工作。

威尔金森说，制造触发RNAi的诱饵“小rna”已经成为一个相当简单的过程，但困难在于只在特定的组织中使用这些匹配，并找到一种方法使这种“治疗”持续下去。

他们开发的技术涉及使用两个不同的“模块”，可以在一个向量的主干中交换。

一种是一个小的茎环，用来补充他们想要沉默的基因产生的RNA，另一种是一个“启动子”，提供他们想要靶向的组织的特异性表达。

威尔金森说:“有一整套不同的启动子，专门针对皮肤，或大脑的不同部分，或任何你可能想要的器官或组织。”

“通过交换这些模块中的任何一个，你都有可能让任何组织中的任何基因沉默，”他说。

在他们的研究中，研究人员为睾丸中的护理细胞制造了一种启动子载体，这样与WT1相关的小RNA只在这种细胞类型中制造，从而降低了仅在护理细胞中的WT1水平。威尔金森说，其他需要WT1才能发挥作用的器官，如肾脏，不会受到影响。

他说:“我们对这种方法的潜力感到非常兴奋，并希望它能解决有效使用RNAi的重大障碍。”