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中国农科院生物所一项RNA干扰文库构建技术获欧盟发明专利授权

2015-01-21 作者:崔艳 来源:中国农业科学院生物技术研究所
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近日,中国农业科学院生物技术研究所王磊研究员申请的专利“表达发卡RNADNA分子及其构建方法和应用”获欧盟发明专利授权。该发明专利为构建大规模的RNA干扰(RNAi)文库进而创制RNAi突变体库提供了新的方法体系,为功能基因组学研究以及重要功能基因的挖掘奠定了基础。

 

RNA是单链线形分子,只有局部区域为双链结构。这些结构是由于RNA单链分子通过自身回折使得互补的碱基对相遇,形成氢键结合而成的,称为发卡结构。发卡RNA 是一种具有发卡结构的RNA,包括一个由双链RNA构成的茎(stem),中间由一个环(loop)序列分隔,其中的茎可以被DCL类酶(一种核糖核酸内切酶)加工成干扰小RNAsiRNA),siRNA使细胞中与其同源的mRNA发生降解而导致基因沉默,也就是常说的RNA干扰(RNAi)。目前RNAi技术已经发展成为遗传分析强有力的工具,在基因功能分析鉴定方面发挥越来越大的作用。构建大规模的RNAi文库进而创制RNAi突变体库是功能基因组学研究和重要基因挖掘的重要手段之一, 因此如何利用既简单经济,又高效的方法构建特定物种的RNAi文库就成为关键问题。

为了解决这一难题,科研人员对发卡RNA的构建方法进行了深入研究,采用了创新性的设计方案,解决了构建过程中的两个关键的技术难题。首先是经过巧妙的设计把双链的目的基因连接为封闭的单链环状DNA;其次是创造性地采用滚环复制的方法对其进行扩增,在扩增DNA的同时直接合成具有反向重复结构的双链DNA,创建了一种高效的滚环复制介导的发卡RNA构建系统(Rolling circle amplification-Mediated Hairpin RNA, RMHR)

     近年来,王磊研究员课题组在小RNA研究方面取得多项成果,利用RMHR系统,已成功地把拟南芥和水稻的cDNA文库转变成了发卡RNA文库(lhRNA library),并获得了大量的拟南芥和水稻突变体材料,为功能基因组的研究提供了一个新型高效的研究体系和技术平台。(通讯员 崔艳)

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[责任编辑:智农人] 标签: 宋体 突变体 发明专利 链环 这一
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