非哺乳動(dòng)物細(xì)胞體系的RNAi實(shí)驗(yàn)和選擇
比如果蠅,線蟲,擬南芥等低等生物和植物,由于不涉及抗病毒免疫應(yīng)答反應(yīng),通過體外轉(zhuǎn)錄即可制備目標(biāo)基因的dsRNA(通常200bp或以上),直接用長雙鏈RNA進(jìn)行RNAi實(shí)驗(yàn),不需要另外設(shè)計(jì)siRNA,因而比較簡單。長雙鏈RNA的制備很容易,省掉了設(shè)計(jì)合成單個(gè)siRNA的麻煩,并且長雙鏈RNA在生物體內(nèi)會(huì)被Dicer酶降解為多個(gè)siRNAs混合物,因而往往比單個(gè)siRNA更有效。長鏈dsRNA的遞送方法依細(xì)胞種類而異,果蠅培養(yǎng)細(xì)胞轉(zhuǎn)染、飼喂或者浸泡線蟲、乃至顯微注射等方法均可將dsRNA遞送到目標(biāo)細(xì)胞。dsRNA得到的是瞬時(shí)基因沉默。
體外轉(zhuǎn)錄:
常規(guī)的體外轉(zhuǎn)錄試劑盒通常是為體外轉(zhuǎn)錄合成單鏈mRNA而設(shè)計(jì)的,你可以分別合成2條單鏈RNA,再合并退火。不過你也可以將兩個(gè)帶相同啟動(dòng)子的模板合并一起做體外轉(zhuǎn)錄,最后再退火而得到dsRNA,還可以節(jié)省試劑。另外如果PCR時(shí)在模板兩頭帶上同樣的RNA聚合酶啟動(dòng)子,就可以用同一個(gè)模板在體外轉(zhuǎn)錄過程中同時(shí)合成雙鏈dsRNA,省卻退火一步,結(jié)果只是dsRNA兩端多了啟動(dòng)子的序列。我們也可以將片段克隆到帶2個(gè)反向相同RNA聚合酶啟動(dòng)子之間的載體上達(dá)到同樣的目的。體外轉(zhuǎn)錄試劑選擇的要點(diǎn)就是產(chǎn)量,速度;由于要避免dsRNA部分序列和其他基因重疊,避免非目標(biāo)基因的沉默或者脫靶,通常不會(huì)選擇太長的片斷作為dsRNA的模板,因此對(duì)試劑盒合成dsRNA的長度,倒是不一定要求太高。
1. 號(hào)稱RNA公司的Ambion是最早推廣RNAi試劑的廠家之一,去年初被生命科學(xué)領(lǐng)域的巨頭ABI以2.73億美金高價(jià)收購其RNA部門而震動(dòng)業(yè)界,2006和2007年連續(xù)成為美國The Scientist雜志最受歡迎的RNAi產(chǎn)品品牌大獎(jiǎng),可見其產(chǎn)品聲譽(yù)和影響力之大。Ambion特別為非哺乳動(dòng)物細(xì)胞體系的RNAi實(shí)驗(yàn)推出了MEGAscript RNAi Kit(20rxns),以目標(biāo)基因兩端帶T7聚合酶的PCR產(chǎn)物或者質(zhì)粒為DNA模板,提供除模板外,體外轉(zhuǎn)錄反應(yīng)涉及的各種試劑,每次反應(yīng)可得到高達(dá)80ug的純化的dsRNAs,最長可達(dá)1.2kb。體外轉(zhuǎn)錄得到dsRNA后,利用試劑盒提供的DNase和單鏈特異的RNase降解反應(yīng)產(chǎn)物中的DNA模板和單鏈未配對(duì)的RNA,最后用試劑盒提供的純化柱去除蛋白質(zhì),核苷酸等雜質(zhì)后得到純化的、立即可用于RNAi實(shí)驗(yàn)的dsRNA。這個(gè)試劑盒的特點(diǎn)是Ambion專利的MEGA體外轉(zhuǎn)錄技術(shù),使得產(chǎn)量高于普通體外轉(zhuǎn)錄試劑盒,試劑盒包含了體外轉(zhuǎn)錄合成dsRNA和后繼純化所需試劑,包擴(kuò)DNase(消化DNA模板),單鏈特異的RNase(用于消化未匹配為雙鏈的單鏈RNA),和RNA純化柱等成分,對(duì)以異常敏感的RNA實(shí)驗(yàn)來說可以省卻不少麻煩。4600RMB/20次反應(yīng)(每次反應(yīng)成本230多,不計(jì)折扣),——用這種方便齊全又好用的試劑盒做實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)過程也是快樂流暢滴。至于付款時(shí)的煩惱,留給親愛的老板吧。
2. 紐英倫(New England Biolabs)的HiScribe RNAi試劑盒也是一個(gè)合成雙鏈RNA的試劑盒。這個(gè)盒子的特點(diǎn)在于提供了LITMUS克隆載體,這個(gè)載體多克隆位點(diǎn)的兩端有反向T7啟動(dòng)子序列,將目標(biāo)基因克隆到載體中后,即可以用試劑盒提供的T7引物PCR得到兩端帶T7序列的模板,也可以分別用T7啟動(dòng)子后的2個(gè)酶切位點(diǎn)分別單酶切線性化質(zhì)粒,使酶失活后再混合,得到2種不同的模板,再同時(shí)進(jìn)行體外轉(zhuǎn)錄,退火,得到除多克隆位點(diǎn)外不含其他冗余序列的RNA,避免T7聚合酶在合成目標(biāo)基因RNA時(shí)通讀載體上的序列,影響RNAi結(jié)果。除體外轉(zhuǎn)錄試劑外試劑盒提供載體和對(duì)照載體,T7引物,分子量Marker等,還需要自行購買DNase,單鏈特異RNase(核糖核酸酶I)以及dsRNA純化工具。試劑盒2007年價(jià)格在3969元人民幣,可合成總量高達(dá)2mg的dsRNAs,長度可達(dá)1.3kb。
3. Promega公司的T7 RiboMAX Express RNAi System也是一個(gè)體外合成dsRNA的試劑盒。特點(diǎn)是合成速度很快,30分鐘完成體外轉(zhuǎn)錄,適合合成200-400bp或者更長的dsRNA,還可以用于合成21bp的siRNA。產(chǎn)品提供T7 RNA聚合酶,Buffer(含NTP),消化DNA模板用的DNase和消化單鏈RNA用的RNase,對(duì)照模板,最后需要用異丙醇沉淀來純化得到的dsRNA。整個(gè)試劑盒足夠合成最高可達(dá)2mg的dsRNA,由于沒有配純化的離心柱,可根據(jù)需求決定每次使用試劑的量。不帶Marker和引物等對(duì)照,價(jià)格3195,真不愧是美國“大寶”,價(jià)格便宜量又足啊。
4. 如果不怕麻煩,小米加步槍也可以的。通過PCR的方法,或者克隆的方法得到兩端帶有T7啟動(dòng)子的基因片段模板,自行組裝試劑組合----T7 RNA聚合酶,單鏈RNase,DNase,NTP等等,也不難,要注意防止RNase污染。


