小分子干扰核糖核酸

小分子干扰核糖核酸（英語：small interfering RNA，缩写为siRNA），又译为小干擾核糖核酸，又称短干擾核糖核酸（short interfering RNA）或沉默核糖核酸（silencing RNA），是長度20到25個核苷酸的雙股RNA，在生物學上有許多不同的用途。目前已知siRNA主要參與RNA干擾（RNAi）現象，以帶有專一性的方式調節基因的表達。此外，也參與一些與RNAi相關的反應途徑，例如抗病毒機制或是染色質結構的改變。不過這些複雜機制的反應途徑目前尚未明瞭。 siRNA最早是由英國的戴维·鲍尔库姆（David Baulcombe）團隊發現，是植物中的後轉錄基因沉默（post-transcriptional gene silencing；PTGS）現象的一部分，其研究結果發表於《科學》。2001年，湯瑪士·涂許爾（Thomas Tuschl）團隊發現合成的siRNA，可誘導哺乳動物體內的RNAi作用，結果發表於《自然》。這項發現引發了利用可控制的RNAi，來進行生物醫學研究與藥物開發的方法。 siRNA通常是一段長21個核苷酸的雙股RNA（dsRNA），其兩股分別在RNA的兩端超出另一端2個核苷酸，圖示如下： 每一股各有一個5'磷酸基末端與一個3'羥基末端。此結構經dicer作用而得，dicer這種酶將較長的雙股RNA或小髮夾RNA（small hairpin RNA）切成siRNA。此外，siRNA也可經由多種不同轉染（transfection）技術導入細胞內，並對特定基因產生具專一性的基因敲落（knockdown）效果。本質上，任何已知序列的基因都可以、也因此是經過適當剪裁而具有序列互補性的siRNA的作用對象。這使siRNA成為研究基因功能與藥物目標的一項重要工具。 Hamilton A,; Baulcombe D. A species of small antisense RNA in posttranscriptional gene silencing in plants. Science. 1999, 286 (5441): 950–2. PMID 10542148.  Hamilton A, Baulcombe D. A species of small antisense RNA in posttranscriptional gene silencing in plants. Science. 1999, 286 (5441): 950–2. PMID 10542148.  Elbashir S, Harborth J, Lendeckel W, Yalcin A, Weber K, Tuschl T. Duplexes of 21-nucleotide RNAs mediate RNA interference in cultured mammalian cells. Nature. 2001, 411 (6836): 494–8. PMID 11373684.  Elbashir S, Harborth J, Lendeckel W, Yalcin A, Weber K, Tuschl T. Duplexes of 21-nucleotide RNAs mediate RNA interference in cultured mammalian cells. Nature. 2001, 411 (6836): 494–8. PMID 11373684.  Bernstein E, Caudy A, Hammond S, Hannon G. Role for a bidentate ribonuclease in the initiation step of RNA interference. Nature. 2001, 409 (6818): 363–6. PMID 11201747.  概觀 Hannon G, Rossi J. Unlocking the potential of the human genome with RNA interference. Nature. 2004, 431 (7006): 371–8 [2007-11-24]. PMID 15372045. （原始内容存档于2017-05-06）.  Fire A, Xu S, Montgomery M, Kostas S, Driver S, Mello C. Potent and specific genetic interference by double-stranded RNA in Caenorhabditis elegans. Nature. 1998, 391 (6669): 806–11. PMID 9486653.  The original paper by Fire et al. describing RNAi Elbashir S, Lendeckel W, Tuschl T. RNA interference is mediated by 21- and 22-nucleotide RNAs. Genes Dev. 2001, 15 (2): 188–200 [2007-11-24]. PMID 11157775. （原始内容存档于2008-05-16）.  Zamore P, Tuschl T, Sharp P, Bartel D. RNAi: double-stranded RNA directs the ATP-dependent cleavage of mRNA at 21 to 23 nucleotide intervals. Cell. 2000, 101 (1): 25–33. PMID 10778853. [永久失效連結] Hamilton A, Baulcombe D. A species of small antisense RNA in posttranscriptional gene silencing in plants. Science. 1999, 286 (5441): 950–2. PMID 10542148.  First description of siRNAs. 非專一性效用 Zhang Z, Weinschenk T, Guo K, Schluesener H. siRNA binding proteins of microglial cells: PKR is an unanticipated ligand. J Cell Biochem. 2006, 97 (6): 1217–29. PMID 16315288. [永久失效連結] Kim D, Behlke M, Rose S, Chang M, Choi S, Rossi J. Synthetic dsRNA Dicer substrates enhance RNAi potency and efficacy. Nat Biotechnol. 2005, 23 (2): 222–6 [2007-11-24]. PMID 15619617. （原始内容存档于2017-03-22）.  Sledz C, Williams B. RNA interference and double-stranded-RNA-activated pathways. Biochem Soc Trans. 2004, 32 (Pt 6): 952–6. PMID 15506933.  Pebernard, Stephanie; Iggo, Richard D. Determinants of interferon-stimulated gene induction by RNAi vectors. Differentiation; research in biological diversity (Elsevier BV). 2004, 72 (2-3): 103–111. ISSN 0301-4681. PMID 15066190. doi:10.1111/j.1432-0436.2004.07202001.x.  Sledz C, Holko M, de Veer M, Silverman R, Williams B. Activation of the interferon system by short-interfering RNAs. Nat Cell Biol. 2003, 5 (9): 834–9 [2007-11-24]. PMID 12942087. （原始内容存档于2016-03-05）.  维基共享资源上的相关多媒体资源：小分子干扰核糖核酸 設計與定性工具 Deqor: A web-based tool for the design and quality control of siRNAs siDirect: a web-based online software system for designing siRNA sequences （页面存档备份，存于互联网档案馆） siSearch: a siRNA design tool using a number of popular design methods SpecificityServer: a tool for checking the specificity of a given siRNA miRacle: tool for prediction of siRNA and microRNA targets using an algorithm which incorporates RNA secondary structure 数据库 HuSiDa: Human siRNA Database （页面存档备份，存于互联网档案馆） siRNAdb: a database of siRNA sequences Nature: RNAi gateway （页面存档备份，存于互联网档案馆） siRNA关联企业 Alnylam Pharmaceuticals （页面存档备份，存于互联网档案馆） Anadys Pharmaceuticals （页面存档备份，存于互联网档案馆） ArmaGen Technologies,Inc （页面存档备份，存于互联网档案馆） Benitec （页面存档备份，存于互联网档案馆） BD Biosciences （页面存档备份，存于互联网档案馆） Bionomics （页面存档备份，存于互联网档案馆） BioSpring （页面存档备份，存于互联网档案馆） Celera Genomics （页面存档备份，存于互联网档案馆） Cenix BioScience （页面存档备份，存于互联网档案馆） Ceptyr （页面存档备份，存于互联网档案馆） Finnzymes Oy （页面存档备份，存于互联网档案馆） Ingenium Pharmaceuticals Isis Pharmaceuticals Nucleonics Inc （页面存档备份，存于互联网档案馆） Pfizer Inc （页面存档备份，存于互联网档案馆） RNAi Co.Ltd （页面存档备份，存于互联网档案馆） Sigma-Aldrich （页面存档备份，存于互联网档案馆） Sirna Therapeutics, Inc. 分子生物学主题 遗传学主题 RNA干扰 微RNA（miRNA） 小发夹RNA（shRNA）