RNA干扰（RNA interference, RNAi）是一种通过双链RNA（dsRNA）介导的基因调控过程，它能够引发特定基因的转录后沉默（Post-transcriptional Gene Silencing, PTGS）。RNAi的作用机制是通过降解特定的mRNA，阻止其转录成蛋白质。RNAi在进化过程中高度保守，存在于植物、动物及其他真核生物中。RNAi的主要功能是调控基因表达和防御病毒或外源基因的入侵。
RNA干扰的分子机制依赖两类小RNA分子：小干扰RNA（siRNA）和微小RNA（miRNA）。这些RNA分子通过与特定的mRNA进行互补结合，抑制其翻译，进而实现基因的沉默。RNA干扰的发现与背景
在早期的实验中，科学家试图通过向矮牵牛中引入额外的色素增强酶基因来增强其花瓣的颜色。然而，实验结果却与预期相反，花瓣的色素反而减少了，甚至出现了部分区域无色的现象。研究人员发现，这种现象与mRNA水平的显著下降有关。由此，他们意识到存在某种RNA水平的调控机制在发挥作用。
1998年，在秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans）中，研究者进一步发现，注射双链RNA可以导致特定基因的表达减少。这一实验表明，双链RNA在基因沉默中起到了关键作用。这一发现为RNA干扰机制奠定了基础，科学家们因此确认RNAi是一种通过双链RNA介导的特异性基因沉默机制。2006年，Andrew Fire和Craig C. Mello因发现RNA干扰机制，获得了诺贝尔生理学或医学奖。![]()
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RNA干扰的基本分子机制
RNA干扰的核心机制依赖于双链RNA（dsRNA）引发的mRNA降解过程。RNAi过程中的两类主要分子是小干扰RNA（siRNA）和微小RNA（miRNA）。
siRNA 通常来自外源的双链RNA，比如病毒感染引入的RNA分子。siRNA通过高度特异的互补序列与目标mRNA结合，导致其降解，阻止其被翻译为蛋白质。
miRNA 则是由内源基因编码的短小RNA分子，它通过部分互补的方式与mRNA结合，主要通过抑制mRNA的翻译来实现基因调控。siRNA的基因沉默机制
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siRNA主要来自外源的双链RNA分子，例如病毒感染或实验室合成的RNA。在细胞内，双链RNA首先被Dicer酶识别并剪切成长度为21-25个核苷酸的siRNA分子。Dicer酶的作用是至关重要的，它是启动RNAi过程的第一步。
剪切后的siRNA与RNA诱导的沉默复合体（RISC）结合，RISC复合物的核心成分是内切酶Argonaute 2（AGO2）。AGO2裂解siRNA的乘客链（正义链），只留下引导链（反义链）。引导链负责识别靶向的mRNA。
siRNA的引导链与RISC复合物结合后，靶向与其完全互补的mRNA序列。AGO2酶随后切割该mRNA，导致mRNA的降解，从而阻止其被翻译为蛋白质。这个过程实现了高度特异性的基因沉默。miRNA的基因调控机制
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miRNA是由内源基因编码的非编码小RNA分子。miRNA的生成从细胞核开始，首先由RNA聚合酶II转录生成初级miRNA（pri-miRNA）。初级miRNA包含一个发夹状的二级结构。随后，pri-miRNA被Drosha酶和微处理器复合物（DCGR8）处理，生成前体miRNA（pre-miRNA）。
前体miRNA通过Exportin 5从细胞核运送到细胞质。在细胞质中，前体miRNA进一步被Dicer酶剪切成长度为18-25个核苷酸的miRNA双链。与siRNA类似，miRNA双链也与RISC复合物结合，形成miRNA诱导的沉默复合体（miRISC）。此时，miRNA的乘客链被移除，只保留引导链。
miRNA引导链通过部分互补的碱基配对与靶mRNA结合。与siRNA不同，miRNA与mRNA的结合通常并不是完全互补，因此不会导致直接的mRNA裂解。相反，miRNA通过抑制mRNA的翻译或促进其降解，从而实现基因的沉默。参考文献
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