siRNA原理

siRNA為 small interfering RNA的縮寫，siRNA與靶向特異性的mRNA結(jié)合，通過RNA介導(dǎo)的沉默復(fù)合體RISC（RNA-induce siliencing complex）介導(dǎo)mRNA的降解。siRNA長度一般為21-23nt，被RISC識別結(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)計步驟

1）選擇一個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位點的和位于非開放閱讀框架的片段；

3）去除一些不利siRNA序列，如簡并堿基、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 級結(jié)構(gòu)等打分，列出從高到低的序列；

5）將siRNA片段進行Blast分析，去除非特異結(jié)合的序列；

6）預(yù)設(shè)計幾條siRNA序列

3.siRNA在線設(shè)計網(wǎng)址

siRNA有很多在線設(shè)計工具。我們今天介紹兩個在線設(shè)計工具，以p21為例，我們在pubmed上面找到其mRNA的序列。并得到FASTA格式的序列：

首先我們來看一下第 一個在線設(shè)計工具，我們打開網(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，直接點擊“design siRNA”即可，或者可以點擊 Options，進行一些其他的設(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。

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

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

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

PS: 需要注意的是，有的 siRNA 序列在設(shè)計時沒有遵守這些指導(dǎo)方針，實驗證明也具有很高的干擾效應(yīng)。說明我們只能根據(jù)上述指導(dǎo)方針設(shè)計出理論上具有較高沉默效應(yīng)的 siRNA 序列，siRNA 的活性需要用實驗來驗證 。