简介

体内表达shRNA（短发夹RNA）的设计

简介

shRNA是short hairpin RNA 的缩写。翻译为“短发夹RNA”。shRNA包括两个短反向重复序列，中间由一茎环（loop）序列分隔的，组成发夹结构，由pol Ⅲ启动子控制。随后在连上5-6个T作为RNA聚合酶Ⅲ的转录终止子。在活体中输送“小干扰RNA”（siRNA）的一种办法是，将siRNA序列作为“短发夹”克隆进质粒载体中。当送入动物体内时，该发夹序列被表达出来，形成一个“双链RNA”（shRNA），并被RNAi通道处理。然而，对成年小鼠肝脏中shRNA的表达的长期效应所做的一项研究为我们敲响了警钟。该研究结果表明，很多shRNA在小鼠中表达时是有毒的。这种经常是致命的毒性似乎是由shRNA与内生微RNA之间为与Exportin-5结合所展开的竞争造成的。Exportin-5是一个参与将分子输送出细胞核的因子。人们对开发基于shRNA的疗法非常感兴趣，而此前几乎没有证据表明shRNA在活体中有很强毒性。

体内表达shRNA（短发夹RNA）的设计

1. 克隆到shRNA表达载体中的shRNA包括两个短反向重复序列，中间由一茎环（loop）序列分隔的，组成发夹结构，由pol Ⅲ启动子控制。随后再连上5-6个T作为RNA聚合酶Ⅲ的转录终止子。

2. 两个互补的寡核苷酸两端须带有限制性酶切位点。

3. Stratagene发现29个寡核苷酸较之原先推荐的23个寡核苷酸可以更有效地抑制目的基因。

4. 在启动子下游的酶切位点下方紧连一个C，使插入片段和启动子有一定空间间隔以确保转录的发生。

5. ShRNA目的序列的第一个碱基必须是G以确保RNA聚合酶转录。如果选择的目的序列不以G开头，必须在紧连正义链的上游加一个G。

6. shRNA插入片段中的茎环应当靠近寡核苷酸的中央。不同大小和核苷酸序列的茎环都被成功的运用过。其中包含一个独特的限制性酶切位点的茎环利于检测带有shRNA插入片段的克隆。在比较了众多不同长度和序列的茎环，5'TCAAGAG3'序列最为有效。

7.5-6个T必须放置在shRNA插入片段尾部以确保RNA聚合酶III终止转录。

8.在正义链和反义链序列上不能出现连续3个或以上的T。这可能导致shRNA转录的提前终止。