以RNAi技术在成年转基因小鼠抑制外源基因表达的成功,促使人们在整体动物水平上运用该技术研究脑组织基因的生理功能。Makimura等[27]以RNAi技术研究了agouti相关肽 (agouti-related peptide,AGRP)对代谢功能的影响,将合成的siRNA注射于下丘脑弓形核,24 h后可以使AGRP mRNA降低50%,用能够在体内转录hpRNA的质粒pSUPER转染该区神经元,可以导致AGRP免疫反应性的更为持久的降低。该研究首次表明,RNAi可以被用于降低成年哺乳动物内源性基因的表达,评价在神经元表达的内源性基因所发挥的生理作用。进一步改进其表达系统,特别是结合基于病毒载体的基因转移方法,RNAi将会更为有效和持久地降低基因表达,成为研究哺乳动物基因尤其是表达于脑组织基因的生理功能的有力工具。
结语
迄今为止,反向遗传学依然是人们研究基因功能的最有效的手段。以同源重组为基础的基因打靶技术,是反向遗传学中普遍采用的方法,但它有着实验周期长、成本昂贵等缺点。反义方法如反义寡核苷酸和核酶技术,虽然能够在一定程度上弥补这些不足,但在实际应用中仍然受到很大的限制。在过去几年里,对RNAi的研究业已向人们展示了生物体存在一种崭新的调控机制。从单细胞原生动物到高等哺乳类,RNAi都为调控基因表达提供了全新的手段,无疑给实验生物学研究带来了一场革命[1,2]。
神经系统作为体内最为精密和复杂的系统,其基因表达与调控也存在着自身的特殊性与复杂性,使传统的反向遗传学方法在该领域的应用面临巨大的挑战。RNAi技术在神经系统基因功能研究的初步应用,表明了它在神经科学研究中应用不仅是可行的,而且有着广阔的前景。随着RNAi技术的不断发展与完善,如表达载体系统的更新、转染方式的改进,尤其是结合以逆转录病毒和慢病毒等病毒载体为基础的基因转移方式,RNAi技术必将在神经科学研究中得到最大限度的应用,给神经系统基因功能研究带来新的飞跃。

