siRNA原理

siRNA為 small interfering RNA的縮寫(xiě)，siRNA與靶向特異性的mRNA結(jié)合，通過(guò)RNA介導(dǎo)的沉默復(fù)合體RISC（RNA-induce siliencing complex）介導(dǎo)mRNA的降解。siRNA長(zhǎng)度一般為21-23nt，被RISC識(shí)別結(jié)合之后，siRNA發(fā)生解旋。然后RISC在siRNA的反義鏈指導(dǎo)下，尋找具有同源序列的內(nèi)源性的mRNA，并在距離5’端10-11位堿基之間切割mRNA，從而導(dǎo)致轉(zhuǎn)錄后基因沉默。

siRNA的原理如下：

2. siRNA設(shè)計(jì)步驟

1）選擇一個(gè)靶基因的目的片段位置，并顯示出代表性的siRNA序列；

2）從候選的siRNA中排除含有SNP位點(diǎn)的和位于非開(kāi)放閱讀框架的片段；

3）去除一些不利siRNA序列，如簡(jiǎn)并堿基、毒性結(jié)構(gòu)域、重復(fù)序列、高GC/低GC序列；

4）從熱力學(xué)、高 級(jí)結(jié)構(gòu)等打分，列出從高到低的序列；

5）將siRNA片段進(jìn)行Blast分析，去除非特異結(jié)合的序列；

6）預(yù)設(shè)計(jì)幾條siRNA序列

3.siRNA在線設(shè)計(jì)網(wǎng)址

siRNA有很多在線設(shè)計(jì)工具。我們今天介紹兩個(gè)在線設(shè)計(jì)工具，以p21為例，我們?cè)趐ubmed上面找到其mRNA的序列。并得到FASTA格式的序列：

首先我們來(lái)看一下第 一個(gè)在線設(shè)計(jì)工具，我們打開(kāi)網(wǎng)址 http://sidirect2.rnai.jp/

在上面的界面中，我們可以輸入Accestion number，我們也可以直接輸入FASTA格式的序列，直接點(diǎn)擊“design siRNA”即可，或者可以點(diǎn)擊 Options，進(jìn)行一些其他的設(shè)置。稍等片刻，得到如下的結(jié)果：

結(jié)果中顯示了目標(biāo)位置，靶序列，RNA oligo等一些其他的信息。

接下來(lái)我們看一下另外一個(gè)在線工具，同樣以p21為例，打開(kāi)下面網(wǎng)址：http://biodev.extra.cea.fr/DSIR/DSIR.html

這個(gè)在線工具中，只能輸入FASTA數(shù)據(jù)。然后點(diǎn)擊“Run analysis”得到如下的結(jié)果：

這個(gè)結(jié)果中，排名越靠前，預(yù)測(cè)的效果越好。我們結(jié)合第 一個(gè)在線工具來(lái)分析，發(fā)現(xiàn)在696附近的siRNA序列在兩種預(yù)測(cè)軟件中都有，所以我們可以選擇在696附近的序列作為我們待驗(yàn)證的siRNA序列。

PS: 需要注意的是，有的 siRNA 序列在設(shè)計(jì)時(shí)沒(méi)有遵守這些指導(dǎo)方針，實(shí)驗(yàn)證明也具有很高的干擾效應(yīng)。說(shuō)明我們只能根據(jù)上述指導(dǎo)方針設(shè)計(jì)出理論上具有較高沉默效應(yīng)的 siRNA 序列，siRNA 的活性需要用實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證 。