课件：RNA干扰与肿瘤研究及治疗.ppt

RNA干扰及其在肿瘤研究及治疗方面的应用 * * 内容 * * 此处添加公司信息 一、背景介绍 * * 此处添加公司信息 RNA 干扰( RNA interference, RNA i) 是一种由短双链RNA ( double-stranded RNA, 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(RNA interference ，RNAi)最早是由Mello和Fire等1998 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 * * 此处添加公司信息 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 * * 此处添加公司信息 * * 此处添加公司信息 转录水平 * * 此处添加公司信息 小分子干扰核糖核酸( siRNA)与互补DNA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 * * 此处添加公司信息 翻译水平上的RNA i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 ( sm all temporal RNA,stRNA ), 它是由长度约70 nt的RNA形成的茎环样前体经dicer酶作用后形成长约21~ 23 nt的dsRNA, 通过R ISC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干扰在肿瘤研究及治疗中的应用 * * 此处添加公司信息 （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 * * 此处添加公司信息 2.肿瘤发生机制研究: 设计多种小干扰RNA（small interfering RNA，siRNA）,可以产生多基因沉默的效果，用于细胞信号传导通路的研究。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 * * 此处添加公司信息 （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siRNA 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 * * 此处添加公司信息 2.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,占一半的复发患者T790M-EGFR 基因发生了突变。研究证明，领用RNA干扰技术敲除肝细胞生长因子受体（MET）和表皮生长因子受体（EGFR），能显著的促进埃罗替尼耐药的H1975 细胞凋亡。 三、RNA干扰在肿瘤研究及治疗中的应用 * * 此处添加公司信息 3.siRNA 对DNA 损伤剂的增效作用 5-FU (5-氟尿嘧啶) 或羟基喜树碱为两种常用的抗肿瘤药物，研究证明，Bcl-2/Bcl-xl siRNA 转染细胞对5-FU (5-氟尿嘧啶) 或羟基喜树碱表现出更高的敏感性，提示Bcl-2/Bcl-xl siRNA 介导的基因