RNA干擾（RNAi）是一種強(qiáng)大的技術(shù)，可以沉默生物體中特定基因的表達(dá)。RNAi在農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)和生物技術(shù)中有許多潛在的應(yīng)用，但它的效率如何？我們?nèi)绾翁岣咂湫什⒖朔NAi分子遞送到靶細(xì)胞的挑戰(zhàn)？在這篇博文中，我們將探討這些問(wèn)題，并討論尋找最佳臨床前CRO（如Prisys Biotech）對(duì)提高RNAi效率的重要性。

什么是RNAi，它是如何工作的？

RNAi是發(fā)生在許多真核細(xì)胞中的自然過(guò)程，其中雙鏈RNA（dsRNA）分子觸發(fā)互補(bǔ)信使RNA（mRNA）分子的降解，導(dǎo)致基因沉默。這個(gè)過(guò)程可以調(diào)節(jié)基因表達(dá)，保護(hù)細(xì)胞免受病毒感染，維持基因組穩(wěn)定性。

RNAi也可以通過(guò)將合成的dsRNA或小干擾RNA（siRNA）分子引入細(xì)胞中來(lái)人工誘導(dǎo)，無(wú)論是通過(guò)直接注射、浸泡、喂養(yǎng)還是轉(zhuǎn)染。這些分子可以與一種稱(chēng)為 RISC（RNA 誘導(dǎo)沉默復(fù)合物）的蛋白質(zhì)復(fù)合物結(jié)合，該復(fù)合物會(huì)裂解并破壞目標(biāo) mRNA 分子，阻止其翻譯成蛋白質(zhì)。

RNAi可用于研究基因功能，創(chuàng)建具有所需性狀的轉(zhuǎn)基因生物，控制害蟲(chóng)和病原體，以及開(kāi)發(fā)針對(duì)人類(lèi)疾病的新療法。例如，RNAi可用于敲除參與昆蟲(chóng)生長(zhǎng)，發(fā)育，繁殖或?qū)⑾x(chóng)劑抗性的基因，從而減少其數(shù)量和對(duì)作物的損害。RNAi還可用于靶向與癌癥，病毒感染或遺傳疾病相關(guān)的基因，從而抑制其進(jìn)展并改善患者的病情。

影響RNAi效率的因素有哪些？

然而，RNAi效率并不總是最佳的，并且取決于多種因素，例如RNAi分子的設(shè)計(jì)，合成，遞送，攝取，穩(wěn)定性和特異性。限制RNAi效率的一些挑戰(zhàn)包括：

- dsRNA 或 siRNA 被環(huán)境或細(xì)胞中的核酸酶降解。 核酸酶是分解核酸的酶，可以減少 RNAi 分子的數(shù)量和活性。 例如，dsRNA 酶是特異性降解 dsRNA 的核酸酶，存在于一些昆蟲(chóng)（如粉虱和蚜蟲(chóng)）的腸道中。

- 通過(guò)被動(dòng)擴(kuò)散或內(nèi)吞作用，細(xì)胞對(duì) dsRNA 或 siRNA 的攝取較低。 被動(dòng)擴(kuò)散是指分子在沒(méi)有能量輸入的情況下穿過(guò)膜從高濃度到低濃度的運(yùn)動(dòng)。 內(nèi)吞作用是通過(guò)在分子周?chē)纬赡遗輰⒎肿油倘爰?xì)胞的過(guò)程。 對(duì)于運(yùn)輸大的帶負(fù)電荷的分子（例如 dsRNA 或 siRNA）來(lái)說(shuō)，這兩個(gè)過(guò)程都是低效且緩慢的。
- 不同物種、組織和細(xì)胞之間 RNAi 反應(yīng)的差異。 并非所有生物體或細(xì)胞都同樣容易受到 RNAi 的影響，有些可能具有抑制或干擾 RNAi 的機(jī)制。例如，一些昆蟲(chóng)具有識(shí)別和消除外來(lái)dsRNA或siRNA分子的免疫反應(yīng)。一些細(xì)胞也可能具有低表達(dá)或活性的RISC組分或其他對(duì)RNAi至關(guān)重要的因子。
- dsRNA或siRNA對(duì)非靶基因或途徑的脫靶效應(yīng)。當(dāng)dsRNA或siRNA分子與與目標(biāo)mRNA分子具有部分序列相似的意外mRNA分子結(jié)合時(shí)，就會(huì)發(fā)生脫靶效應(yīng)。這可能導(dǎo)致不必要的基因沉默或激活，可能對(duì)生物體或細(xì)胞產(chǎn)生負(fù)面影響。

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如何提高RNAi效率？

為了克服這些挑戰(zhàn)并提高RNAi效率，已經(jīng)開(kāi)發(fā)了各種策略，包括優(yōu)化 RNAi 分子的設(shè)計(jì)、合成、遞送和測(cè)試。 其中一些策略是：

- 優(yōu)化 dsRNA 或 siRNA 分子的長(zhǎng)度、序列和結(jié)構(gòu)，以提高其穩(wěn)定性和特異性。例如，使用更長(zhǎng)的dsRNA（>300 bp）或更短的siRNA（21-23 nt）可以提高它們對(duì)核酸酶的抵抗力并減少其脫靶效應(yīng)。使用修飾的核苷酸或化學(xué)修飾也可以增強(qiáng)其穩(wěn)定性和特異性。
- 將 dsRNA 或 siRNA 分子與納米顆粒、肽、抗體或其他載體偶聯(lián)，以改善其遞送和吸收。例如，使用碳量子點(diǎn) (CQD)（一種具有熒光特性的納米級(jí)碳顆粒）可以通過(guò)內(nèi)吞作用增加細(xì)胞對(duì) dsRNA 的攝取，并保護(hù)它們免受核酸酶的降解。使用靶向細(xì)胞表面特定受體或抗原的肽或抗體也可以提高dsRNA或siRNA遞送的特異性和效率。
- 與核酸酶抑制劑或 RNAi 抑制劑共同遞送 dsRNA 或 siRNA 分子，以保護(hù)它們免受降解或干擾。 例如，使用dsdsRNase（編碼針對(duì)dsRNase的dsRNA的dsDNA）可以抑制dsRNase的活性并增強(qiáng)昆蟲(chóng)中的RNAi效率。 使用 RNAi 抑制劑（例如病毒蛋白或合成分子）還可以阻斷免疫反應(yīng)或干擾機(jī)制，從而降低某些生物體或細(xì)胞中的 RNAi 效率。
- 使用系統(tǒng)性RNAi，通過(guò)在細(xì)胞和組織之間傳輸RNAi信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)全身和持久的基因沉默。系統(tǒng)性RNAi是指通過(guò)注射，浸泡或喂養(yǎng)來(lái)攝取dsRNA的原理，從而啟動(dòng)全身并持續(xù)抑制來(lái)自靶基因的mRNA。該原理需要從環(huán)境中攝取dsRNA，隨后RNAi信號(hào)在體內(nèi)細(xì)胞和組織之間運(yùn)輸。迄今為止，對(duì)昆蟲(chóng)這一過(guò)程的合理理解仍然難以捉摸，并且仍然排除了昆蟲(chóng)害蟲(chóng)控制的幾個(gè)潛在實(shí)際應(yīng)用。

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為什么找到最佳的臨床前CRO對(duì)于提高RNAi效率很重要？

尋找最佳的臨床前CRO（如Prisys Biotech）對(duì)于提高RNAi效率至關(guān)重要，因?yàn)椋?/span>

- 臨床前CRO可以為設(shè)計(jì)，合成，遞送和測(cè)試各種應(yīng)用和靶標(biāo)的RNAi分子提供專(zhuān)家指導(dǎo)和支持。臨床前CRO可以幫助優(yōu)化影響RNAi效率的參數(shù)和方法，例如RNAi分子的長(zhǎng)度、序列、結(jié)構(gòu)、修飾、偶聯(lián)、共遞送和劑量。
- 臨床前CRO可以為進(jìn)行體外和體內(nèi)實(shí)驗(yàn)提供高質(zhì)量和可靠的服務(wù)，以評(píng)估RNAi分子的有效性和安全性。臨床前CRO可以幫助使用適當(dāng)?shù)哪Ｐ?，方法和協(xié)議進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以測(cè)量不同生物體或細(xì)胞中RNAi分子的基因表達(dá)，表型變化和潛在副作用。
臨床前CRO可以幫助加速農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥和生物技術(shù)中基于RNAi的新型產(chǎn)品和解決方案的開(kāi)發(fā)和商業(yè)化。臨床前CRO可以通過(guò)提供支持基于RNAi的產(chǎn)品和解決方案的可行性、可擴(kuò)展性和法規(guī)遵從性的數(shù)據(jù)和證據(jù)，幫助彌合基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究之間的差距。

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結(jié)論

RNAi是一種很有前途的技術(shù)，可以沉默生物體中的特定基因，具有許多潛在的應(yīng)用。然而，RNAi效率受到幾個(gè)因素的影響，這些因素對(duì)其遞送和攝取提出了挑戰(zhàn)。為了克服這些挑戰(zhàn)并提高RNAi效率，已經(jīng)開(kāi)發(fā)了各種策略，涉及優(yōu)化RNAi分子的設(shè)計(jì)，合成，遞送和測(cè)試。尋找最佳的臨床前CRO（如Prisys Biotech）對(duì)于提高RNAi效率和為各種基于RNAi的項(xiàng)目取得成功非常重要。如果您有興趣了解有關(guān)RNAi的更多信息或?yàn)槟捻?xiàng)目找到最佳的臨床前CRO，請(qǐng)立即與我們聯(lián)系！