VIP標(biāo)識 上網(wǎng)做生意,首選VIP會員| 設(shè)為首頁| 加入桌面| | 手機(jī)版| RSS訂閱
食品伙伴網(wǎng)服務(wù)號
 

siRNA的制備

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2006-07-06

目前為止較為常用的方法有通過化學(xué)合成,體外轉(zhuǎn)錄,長片斷dsRNAs經(jīng)RNase III 類降解 (e.g. Dicer, E. coli, RNase III)體外制備siRNA,以及通過siRNA表達(dá)載體或者病毒載體,PCR制備的siRNA表達(dá)框在細(xì)胞中表達(dá)產(chǎn)生siRNA。

體外制備

1.化學(xué)合成
許多國外公司都可以根據(jù)用戶要求提供高質(zhì)量的化學(xué)合成siRNA。主要的缺點包括價格高,定制周期長,特別是有特殊需求的。由于價格比其他方法高,為一個基因合成3—4對siRNAs 的成本就更高了,比較常見的做法是用其他方法篩選出最有效的序列再進(jìn)行化學(xué)合成。
最適用于:已經(jīng)找到最有效的siRNA的情況下,需要大量siRNA進(jìn)行研究
不適用于:篩選siRNA等長時間的研究,主要原因是價格因素

2.體外轉(zhuǎn)錄
以DNA Oligo為模版,通過體外轉(zhuǎn)錄合成siRNAs,成本相對化學(xué)合成法而言比較低,而且能夠比化學(xué)合成法更快的得到siRNAs。不足之處是實驗的規(guī)模受到限制,雖然一次體外轉(zhuǎn)錄合成能提供足夠做數(shù)百次轉(zhuǎn)染的siRNAs,但是反應(yīng)規(guī)模和量始終有一定的限制。而且和化學(xué)合成相比,還是需要占用研究人員相當(dāng)?shù)臅r間。值得一提的是體外轉(zhuǎn)錄得到的siRNAs毒性小,穩(wěn)定性好,效率高,只需要化學(xué)合成的siRNA量的1/10就可以達(dá)到化學(xué)合成siRNA所能達(dá)到的效果,從而使轉(zhuǎn)染效率更高。
最適用于:篩選siRNAs,特別是需要制備多種siRNAs,化學(xué)合成的價格成為障礙時。
不適用于:實驗需要大量的,一個特定的siRNA。長期研究。

3.用RNase III 消化長片斷雙鏈RNA制備siRNA
其他制備siRNA的方法的缺陷是需要設(shè)計和檢驗多個siRNA序列以便找到一個有效的siRNA。而用這種方法——制備一份混合有各種siRNAs “混合雞尾酒” 就可以避免這個缺陷。選擇通常是200—1000堿基的靶mRNA模版,用體外轉(zhuǎn)錄的方法制備長片斷雙鏈dsRNA ,然后用RNase III (or Dicer) 在體外消化,得到一種siRNAs“混合雞尾酒”。在除掉沒有被消化的dsRNA后,這個siRNA混合物就可以直接轉(zhuǎn)染細(xì)胞,方法和單一的siRNA轉(zhuǎn)染一樣。由于siRNA混合物中有許多不同的siRNAs,通常能夠保證目的基因被有效地抑制。
dsRNA消化法的主要優(yōu)點在于可以跳過檢測和篩選有效siRNA序列的步驟,為研究人員節(jié)省時間和金錢(注意:通常用RNAse III通常比用Dicer要便宜)。不過這種方法的缺點也很明顯,就是有可能引發(fā)非特異的基因沉默,特別是同源或者是密切相關(guān)的基因,F(xiàn)在多數(shù)的研究顯示這種情況通常不會造成影響。
最適用于:快速而經(jīng)濟(jì)地研究某個基因功能缺失的表型
不適用于:長時間的研究項目,或者是需要一個特定的siRNA進(jìn)行研究,特別是基因治療

體內(nèi)表達(dá)
前面的3種方法主要都是體外制備siRNAs,并且需要專門的RNA轉(zhuǎn)染試劑將siRNAs轉(zhuǎn)到細(xì)胞內(nèi)。而采用siRNA表達(dá)載體和基于PCR的表達(dá)框架則屬于:從轉(zhuǎn)染到細(xì)胞的DNA模版中在體內(nèi)轉(zhuǎn)錄得到siRNAs。這兩種方法的優(yōu)點在于不需要直接操作RNA。

4. siRNA表達(dá)載體
多數(shù)的siRNA表達(dá)載體依賴三種RNA聚合酶III 啟動子(pol III)中的一種,操縱一段小的發(fā)夾RNA(short hairpin RNA, shRNA)在哺乳動物細(xì)胞中的表達(dá)。這三類啟動子包括大家熟悉的人源和鼠源的U6啟動子和人H1啟動子。之所以采用RNA pol III啟動子是由于它可以在哺乳動物細(xì)胞中表達(dá)更多的小分子RNA,而且它是通過添加一串(3到6個)U來終止轉(zhuǎn)錄的。要使用這類載體,需要訂購2段編碼短發(fā)夾RNA序列的DNA單鏈,退火,克隆到相應(yīng)載體的pol III 啟動子下游。由于涉及到克隆,這個過程需要幾周甚至數(shù)月的時間,同時也需要經(jīng)過測序以保證克隆的序列是正確的。
siRNA表達(dá)載體的優(yōu)點在于可以進(jìn)行較長期研究——帶有抗生素標(biāo)記的載體可以在細(xì)胞中持續(xù)抑制靶基因的表達(dá),持續(xù)數(shù)星期甚至更久。
病毒載體也可用于siRNA表達(dá),其優(yōu)勢在于可以直接高效率感染細(xì)胞進(jìn)行基因沉默的研究,避免由于質(zhì)粒轉(zhuǎn)染效率低而帶來的種種不便,而且轉(zhuǎn)染效果更加穩(wěn)定。
最適用于:已知一個有效的siRNA序列,需要維持較長時間的基因沉默。
不適用于:篩選siRNA序列(其實主要是指需要多個克隆和測序等較為費時、繁瑣的工作)。

5. siRNA表達(dá)框架
siRNA表達(dá)框架(siRNA expression cassettes,SECs)是一種由PCR得到的siRNA表達(dá)模版,包括一個RNA pol III啟動子,一段發(fā)夾結(jié)構(gòu)siRNA,一個RNA pol III終止位點,能夠直接導(dǎo)入細(xì)胞進(jìn)行表達(dá)而無需事前克隆到載體中。和siRNA表達(dá)載體不同的是,SECs不需要載體克隆、測序等頗為費時的步驟,可以直接由PCR得到,不用一天的時間。因此,SECs成為篩選siRNA的最有效工具,甚至可以用來篩選在特定的研究體系中啟動子和siRNA的最適搭配。如果在PCR兩端添加酶切位點,那么通過SECs篩選出的最有效的siRNA后,可以直接克隆到載體中構(gòu)建siRNA表達(dá)載體。構(gòu)建好的載體可以用于穩(wěn)定表達(dá)siRNA和長效抑制的研究。
這個方法的主要缺點是①PCR產(chǎn)物很難轉(zhuǎn)染到細(xì)胞中(晶賽公司的Protocol可以解決這一問題)②不能進(jìn)行序列測定,PCR和DNA合成時可能差生的誤讀不能被發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致結(jié)果不理想。
最適用于:篩選siRNA序列,在克隆到載體前篩選最佳啟動子
不適用于:長期抑制研究。(如果克隆到載體后就可以了)

 
[ 網(wǎng)刊訂閱 ]  [ 食品專題搜索 ]  [ ]  [ 告訴好友 ]  [ 打印本文 ]  [ 關(guān)閉窗口 ] [ 返回頂部 ]

 

 
推薦圖文
推薦食品專題
點擊排行
 
 
Processed in 0.174 second(s), 19 queries, Memory 0.89 M