RNA 干扰 (RNAi) 是一种抗病毒真核细胞途径,它在识别细胞质中的 dsRNA 后,靶向并消化相应的 mRNA 链,从而暂时抑制基因表达 [6]。它是一种分子方法,通过将 RNA 分子注入生物体来中和互补的靶 mRNA 分子来改变基因表达。RNAi 沉默机制存在于许多(但不是全部)真核生物中。在进化生物学应用中使用 RNAi 的主要优势是:1)当敲除导致致死时,可以研究必需基因的功能;2)应用于研究难以在胚胎(卵)阶段处理的物种,这是一些替代方法(包括下面讨论的方法)的先决条件。
RNA干扰(RNAi)是一种生物技术工具,用于植物中的基因沉默,具有内源性和外源性应用。内源性方法,例如宿主诱导的基因沉默(HIG),涉及基因修饰(GM)植物,而外源方法包括喷雾诱导的基因沉默(SIGS)。RNAi机制取决于引入双链RNA(dsRNA),该RNA被处理成简短的干扰RNA(siRNA),从而降低了特定的Messenger RNA(mRNA)。然而,由于序列同源性或siRNA诱导的表观遗传变化,对非目标生物和GM植物的意外影响是一个问题。EPA和EFSA等监管机构强调需要进行全面的风险评估。检测意外效果是复杂的,通常依靠生物信息学工具和不靶向的分析(例如转录组学和代谢组学),尽管这些方法需要广泛的基因组数据。本综述旨在对植物中不同来源的简短干扰RNA引起的RNAi效应的机制进行分类,并确定可用于检测这些作用的技术。此外,总结了实际案例研究,并讨论了以前对基因修饰植物中的意外RNAi效应进行了研究。当前文献受到限制,但表明RNAi是相对特定的,在GM作物中几乎没有意外的影响。但是,需要进一步的研究来充分理解和减轻潜在风险,尤其是与转录基因沉默(TGS)机制相关的风险,这些机制比转录后基因沉默(PTGS)不那么可预测。尤其是应用不靶向方法的应用,例如小的RNA测序和转录组学,以进行彻底和全面的风险评估。
摘要。据估计,病毒病原体每年会给全球虾类行业造成10亿美元的损失。根据世界动物健康组织(OIE)的说法,该部门面临的主要健康问题是病毒病因疾病的发生。当前,基于RNAi的治疗方法显示了控制各种病毒的希望。甲壳类动物中内源性Rab7基因的沉默可防止复制影响虾的各种类型的病毒。该基因的阻塞抑制了DNA病毒的感染,例如WSSV,也抑制了用RNA(YHV,TSV,LSNV)的病毒。从这种角度来看,这项研究旨在通过体外转录综合DSRNA-RAB7。以这种方式,可以获得与penaeus japonicus(LJRAB7)的Rab7基因(GenBank AB379643.1)相对应的393 bp dsRNA。通过用RNase A分析来证实双链结构中的杂交。研究的含义是在其重要性中讨论的,作为开发与Penaeid Shrimps水产养殖部门相关的病毒病原体方法开发方法的工具。关键词:dsRNA,虾,rab7基因,RNAi,转基因表达,病毒。简介。如今,没有治疗方法可用于控制虾养殖行业的病毒病原体。然而,正在努力开发抗病毒疗法来对抗这些类型的虾病原体。此外,RNAi在抑制这些努力主要基于双链RNA(DSRNA)介导的基因的沉默,或通过涉及使用RNA干扰(RNAi)的机制(Saksmerprome等,2009; Itathitphaisarn等人,2017年)。据报道,RNAi可以保护虾免受几种高度致病的病毒,包括白斑综合征病毒(WSSV)(Attasart等,2009年),黄头病毒(YHV)(Tirasophon等,2005,2007,2007),Taura综合征病毒(TSV)(tsv) (PSTDV1)和Penaeus monodon致病毒(PMDNV)(Attasart等人,2011; Saksmerprome et al 2013; Chimwai等,2016)。基于RNAi的机制已被证明是一种有前途的预防和治疗方法,用于治疗影响虾的病毒疾病。RNAi的作用机理是由DSRNA分子引发的,DSRNA分子导致Messenger RNA(mRNA)从特定和同源序列降解(Fire等,1998)。在虾中,像YHV蛋白酶这样的病毒基因互补的dsRNA已被证明可以有效预防和/或固化该病毒在P. monodon中引起的感染(Yodmuang et al 2006; Tirasophon et al 2007)。
在不同遗传背景中的遗传扰动会导致物种内的一系列表型。这些表型差异可能是遗传背景与扰动之间相互作用的结果。以前,我们报道说,秀丽隐杆线虫发育控制的重要参与者GLD-1的扰动释放了影响不同遗传背景的适应性的隐性遗传变异(CGV)。在这里,我们研究了转录体系结构的变化。我们发现了414个基因,具有顺式表达定量性状基因座(EQTL)和991个基因,具有跨eqTL,这些基因在GLD-1 RNAI处理中特异性发现。总共检测到16个EQTL热点,其中7个仅在GLD-1 RNAi处理中发现。对这7个热点的富集分析表明,受调节的基因与神经元和咽部有关。 此外,我们在GLD-1 RNAi处理的线虫中发现了加速的Tran术语衰老的证据。 总体而言,我们的结果表明,研究CGV会导致发现隐藏的多态性调节剂。对这7个热点的富集分析表明,受调节的基因与神经元和咽部有关。此外,我们在GLD-1 RNAi处理的线虫中发现了加速的Tran术语衰老的证据。总体而言,我们的结果表明,研究CGV会导致发现隐藏的多态性调节剂。
Haemonchus contortus是一种高度致病且经济上重要的寄生虫,它影响了全世界的小型反刍动物。虽然OMICS研究具有巨大的希望,但可用于分析随后的基因功能研究的研究工具较少。RNA干扰(RNAI)技术为该问题提供了解决方案,因为它特别允许敲除或关闭特定基因的表达。结果,RNAi技术已被广泛用于探索基因功能和疾病治疗研究。在这项研究中,我们回顾了中国Haemonchus contortus RNAi研究的最新进展,目的是为鉴定参与生长和发育,驱虫抗性,诊断标记物和诊断药物的关键基因的识别提供参考,以治疗Haemonchus fortortus。
摘要:生物限制因素包括病原真菌、病毒细菌、食草昆虫以及寄生线虫等,造成作物产量损失和品质下降,常规管理措施对这些生物限制因素的效果有限。转基因技术的进步为改良作物的生物抗性提供了直接而有方向性的途径。目前,通过异源表达外源基因和RNAi技术,已培育出上百个抗食草昆虫、病原病毒和真菌的转基因事件和数百个抗性品种,并获准种植和上市,显著减少了产量损失和品质下降。然而,通过过量表达内源基因和RNAi技术进行抗细菌和线虫的转基因改良的探索尚处于试验阶段。 RNAi 和 CRISPR/Cas 技术的最新进展为提高作物对病原细菌和植物寄生线虫以及其他生物限制的抵抗力开辟了可能性。
响应标准主题2基因表达调节和核中的干扰RNA应用,主要基因表达控制机制是转录本,主要基于正和阴性调节。最讨论的例子来自乳糖操纵子,其中,根据诱导剂的存在和不存在(乳糖和葡萄糖),基因表达可以被激活或灭活。其他级别的基因表达控制也可以作为转录后,其中考虑了RNA的寿命。翻译,其中考虑了重要区域的可用性,例如SD的可用性;并考虑蛋白质在细胞质(降解)和位置的蛋白质后。在真核生物中,基因表达调节的复杂性主要是由于细胞分区化和基因组组织的复杂性而增加。在这种情况下,核中基因组的三维结构及其压实将是转录本调制的第一步。表观遗传调节也是控制基因表达的重要因素,这是由于组蛋白蛋白的修饰,与DNA分子压实和DNA分子本身的甲基化变化有关。此外,有必要考虑存在染色质改造并标记,无声和绝缘剂。翻译和翻译后控制又与蛋白质的生产有关,其修饰和细胞位置。转录后控制涉及将核心转运到细胞质,合成的RNA分子的正确加工和寿命,即这些分子在细胞质室中的降解以及它们在这种环境中的位置。为例,研究报告了对蛋白质合成开始的重要序列和区域的调节,以及蛋白质降解,细胞位置体征和成分插入,例如蛋白质糖化。RNA干扰(RNAi)是一种双链诱导的基因机制(DSRNA),是一个特定的序列,涉及dsRNA和简单链RNA分子,通常是在dsRNA之后同源的。RNAi沉默分为两个步骤。第一个涉及小siRNA中dsRNA的降解。在第二阶段,siRNA被RNA诱导的沉默复合物(RISC)的蛋白质认识。RISC复合物然后将siRNA的两个链分开,并寻求互补的RNA序列。RISC复合物的核酸酶降低了互补的RNA。参与此过程RNA Dewective聚合酶,Hetecase,netonenocleases和Nuclease dicer。RNAi被发现是植物物种中的自然防御系统。在植物中,RNAi机械的主要靶标是带有RNA基因组的病毒,在繁殖过程中产生DSRNA中间体。RNAi用于基因功能的研究,而无需基因组修饰。RNAi用于基因功能的研究,而无需基因组修饰。目前,已将其应用作为控制病原体和病毒载体的治疗策略。为此,可以产生构成分子(dsRNA)的转基因植物可以触发沉默机制中的第一步。但是,该策略具有其主要缺点,需要DSRNA的本构表达,而在植物物种中,RNAi产生的沉默抑制因子。另一个缺点是,这种控制主要针对具有RNA基因组的病毒,因此可能会受到高突变率的影响。因此,如果将RNAi定向到正在改变的序列,则这种治疗策略不再有用。最后,有必要考虑产生转基因耕地的成本以及在植物物种中获得转基因植物的效率。为了绕过上述瓶颈,研究表明,dsRNA的直接叶片应用,因为这些分子可以通过浮肿和细胞之间系统地传播。随着DSRNA生产成本的降低,这可能是一种更可行的治疗方法。但是,在所有情况下,有必要考虑由于RNA污染环境污染而导致的RNA分子的降解率很高。在动物中,可以使用RNAi阻止外源性或内源基因的表达,例如,用于生产病毒抗性动物,或使用RNAi来增加动物的生长。通过RNAi的遗传修饰通过避免在不必要的地方插入基因插入来比以前的遗传工程方法更安全。
自1998年发现RNA干扰(RNAi)以来,在应用领域已经取得了一系列令人兴奋的结果(Fire等,1998)。2018年8月10日,美国食品药品监督管理局(FDA)批准了由Alnylam开发的Onpattro(Patisiran)。它用于治疗由遗传性经胸甲状腺素蛋白淀粉样变性(HATTR)引起的神经系统疾病(多神经病)。它也是在全球范围内获得批准的第一个基于RNAi的药物,在使用RNAi技术开发有针对性药物的新时代。在植物保护领域,RNAi已被证明具有巨大的害虫控制潜力。2017年6月15日,美国环境保护署(EPA)批准了世界上第一个表达双链RNA(DSRNA)的抗昆虫的转基因玉米MON87411,以DVSNF7基因的控制来控制rootss,以控制root虫,并在Christiaens et of Kistiariaens eventies extressies et e Christiaens et of Christiaens et and Christiaens et et and.202 and.202 al。RNA生物农药具有以环境友好性和高效率来控制各种害虫和疾病,这是一种有希望的害虫控制策略(Guan等,2021)。尽管一些技术和应用问题仍有待解决,但尖端的研究提出了许多这些挑战的可行解决方案。随着技术和应用问题的解决,基于DSRNA的农药在农业中的应用有望扩大(Lucena-Leandro等人,2022年)。Hough等。目前,关于DSRNA杀虫剂的大规模制造和质量递送的研究该研究主题涵盖了DSRNA合成研究主题的最新进展,即RNAi农药的应用方法以及促进DSRNA的稳定性和效率的计划。成功的RNA农药案例,要克服的障碍和可行的方案,以实现这项技术在现代农业中的广泛应用。审查了基于DSRNA的生物防治具有提供物种选择性且可持续的昆虫管理策略的潜力。
简介:阿尔茨海默氏病(DA)是一种复杂的神经退行性疾病。的机制,例如编码淀粉样蛋白前体蛋白(APP)和tau蛋白的基因突变,参与了该疾病,这是通过β-收获蛋白的产生增加而证明的。最近的研究表明,干扰RNA技术(RNAI)以及CRISPR/CAS9系统可以通过抑制特定基因的蛋白质表达(例如APP和TAU蛋白)的蛋白质表达来控制DA,从而激活了特定基因组序列降解的过程。目的:研究DA的生理效应,并收集有关RNAi和CRISPR/CAS9的最新信息,并评估该疾病中的这两个治疗潜力。方法:进行了参考书目审查,以寻求与DA有关的学术文章及其涉及干扰RNA机制和CRISPR/CAS9的新治疗可能性。结果:RNAi和CRISPR/CAS9都证明具有巨大的逆转基因突变潜力,能够为该病理学中的临床应用提供有效的方法。虽然CRISPR/CAS9系统的主要用途是直接在DNA中诱导遗传编辑,但RNAi是转录后基因表达的修饰过程。结论:这些基因工具和基因组编辑可以通过控制与其发病机理相关的基因表达来实现新的治疗。
摘要:虫害在全球农业生产中的主要限制因素之一。除了对农作物的直接作用外,一些植物昆虫是植物性疾病传播的有效载体。需要大量的常规杀虫剂才能在全球范围内确保粮食生产,并对经济和环境产生很大影响,尤其是当有益的昆虫还受到经常缺乏所需特殊特定院子的化学物质的影响时。RNA干扰(RNAi)是一种自然机制基因表达调控,并保护包括昆虫在内的大多数真核生物中存在的外源性和内源性遗传元件。双链RNA(DSRNA)或高度结构化RNA的分子是细胞酶的底物,可产生几种类型的小RNA(SRNA),在靶向转录或转录后基因沉积物的靶向序列中起着至关重要的作用。基于RNAi调节的基础的相对简单规则,主要基于Watson -Crick互补性,具有基于这些细胞机制的生物技术应用。这包括使用工程的DSRNA分子的承诺,即在农作物植物中生产的内源性或外源合成并应用于农作物上,作为新一代高度特定,可持续和环保杀虫剂的新一代。在这一期望下,本文回顾了有关昆虫中RNAi途径的当前知识,以及其他一些应用的问题,例如重组RNA的生产和交付,这对于将RNAi建立为作物植物中昆虫控制的可靠技术至关重要。