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諾貝爾醫學獎揭曉 RNAi技術開基因治療新頁

2006年諾貝爾生醫獎桂冠由兩位美國科學家 Andrew Z.Firer 和 Craig C. Mello 共同掄元,以表彰他們發現 RNAi 干擾基因表達的現象。 究竟什麼是RANi?其研究與運用範圍為何?請看以下報導。

(中央社記者陳鈞凱台北二日電)

2006年諾貝爾醫學獎得主今天晚間揭曉,美國兩名科學家因發現核糖核酸干擾(RNAi)現象而獲得殊榮。中央研究所院士沈哲鯤說,利用RNAi技術,可以「關掉」特定基因的功能,提供殺掉病毒或治療癌症的利器,無疑為未來人類的基因治療開啟新扉頁,目前國內外都投入研究開發。
瑞典斯德哥爾摩卡洛林斯卡研究所晚間宣布,史丹佛大學醫學院教授懷爾(Andrew Z. Fire)和麻州大學醫學院教授麥洛(Craig C. Mello),因發現RNAi干擾現象(RNAinterference)共得今年諾貝爾生理學暨醫學獎。
中研院院士、同時擔任行政院國家科學委員會「基因體醫學國家型科技計畫」RNAi核心實驗室主持人的沈哲鯤解釋,所謂的RNAi技術,就是利用把人工合成、特殊設計的短鏈RNA送入人體內,達到抑制、干擾特定基因表現的目的。
進入人體內的特殊設計RNA,沈哲鯤說,就會開始讓特定的基因無法生成蛋白質,等於「切斷」或「關掉」基因的功能,換句話說,若遭鎖定的是病毒、細菌或癌症細胞,就能發揮醫療用途,在不影響其他正常細胞功能下,殺掉或關閉特定的病毒及基因,達到治療疾病目的,是開發基因治療最有希望的方法之一。
不僅醫療用途,RNAi技術還可以用於判定基因對細胞的功能,讓科學家在基因全面解碼後,能進一步定位個別基因所發揮的功效何在;不過如何有效將短鏈RNA送進特定細胞內的輸送方式,還有待解決。
沈哲鯤強調,台灣的RNAi核心實驗室,正積極跟國際間合作,取得上萬個短鏈RNA,投入各種醫療及基因的基礎研究當中。

http://scc.bookzone.com.tw/sccd/sccd.asp?ser=1562

 

究竟什麼是RANI?

核醣核酸干擾(RNA interference, RNAi)不僅藉由促使訊息RNA分解以進行後轉錄控制(post-transcription regulation),也藉由控制組蛋白(histone)修飾來抑制基因表現。

核醣核酸干擾(RNA interference, RNAi)幾乎可以說是近幾年來生物學上最重要也是最引人關注的現象之一,除了在實驗研究上成為重要的工具外,隨著我們對於RNAi現象的了解,也增進了對於真核生物的基因調控的認識。RNA interference產生特定序列的雙股RNA(double-strand RNA, dsRNA),並且將之裂解成小片段的雙股干擾RNA(Small interfering RNA, siRNA)並與其他蛋白質組成複合體,將此特定序列同源的mRNA分解,抑制此基因的表現。最近的研究也顯示了RNAi也在另外一個基因調控的過程染色質(chromatin)的修飾中扮演了重要的角色。藉由甲基化等修飾協助DNA及其摺疊於其上的組蛋白而影響局部DNA的摺疊情形。而只有在DNA未被摺疊的狀況下,該區域的基因才會表現。而藉由這樣的方式調控大區域的基因表現,在發育及分化的過程中扮演了極為重要的地位。而在瑞典、日本及美國的科學家分別發現RNAi 參與染色質修飾並抑制基因表現的過程,而此過程是需要RNA聚合酉每II(RNA polymerase II)的參與,並發表於自然(Nature)及科學(Science)。科學家使用酵母菌作為研究的材料,觀察在加入人工siRNA下,基因的表現與組蛋白修飾的程度。並且發現,如果將該基因的啟動子(promoter)改成噬菌體的啟動子(T7 promoter),並且表現T7 polymerase時,儘管siRNA依然大量生成,但是組蛋白並沒有被修飾的現象,而抑制基因表現的程度亦大幅降低。
由此研究顯示,RNAi所誘發的染色質修飾藉由RNA polymeraseII的參與,而也就暗示了,這樣藉由甲基化染色質來抑制基因表現的過程,可能須要先轉錄成RNA,藉此製造siRNA以進行染色質的修飾,以抑制基因的表現。http://news.yam.com/cna/healthy/200610/20061002391120.html

 

RNAi治療愛滋病.癌症新希望
2006-10-03 11:48/張德厚

所謂的「核糖酸干擾現象」(RNAi),是一種抑制細胞內特定基因的技術,將是未來治療癌症、愛滋病、阿滋海默症、糖尿病等重大疾病的新希望。成功大學生化暨分子研究所副教授張文粲表示,RNAi「核糖酸干擾現象」,是一種抑制細胞內特定基因的技術,因為許多疾病都與基因相關,未來只要知道那個基因出問題,就能設計專門的RNAi藥物作治療。
(t) 張文粲:「也就是說細胞裡面如果有一些異常的基因,或是因為病毒的感染而有一些外來核酸物質,你都可以用RNAi把它們破壞掉,所以RNAi目前在應用上來講,可以針對腫瘤方面,或是病毒感染方面,除此以外,只要是因為基因異常、基因表現量太高、基因突變而導致的疾病,都可以用RNAi來作治療,RNAi的應用非常廣泛而有效。
」張文粲指出,目前國內外都積極利用RNAi技術研發阿茲海默症的治療方法,而很多難纏的疾病,不論是基因變異所造成的癌症,或是遺傳性高血脂症、糖尿病,甚至病毒引起的愛滋病、肝炎、小兒麻痺、新型流感等,未來都可望藉此找到解藥。
張文粲表示,RNAi技術發展得非常快速,預計最快五年內,將會有人體疾病治療方面的實際運用。
http://news.pchome.com.tw/life/bcc/20061003/index-20061003114845210080.html

 

 
發行單位:東山電子報小組
出刊日期:2007年1月10日
創刊號:2006年10月15日
發行期數:0002