【摘 要】
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小分子干扰RNA(siRNA)介导的RNA干扰(RNAi)作为基因功能研究和临床治疗的重要手段,已经引起了科学界的广泛关注,世界上许多学术和商业机构也开发了相应的siRNA设计程序。近年
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小分子干扰RNA(siRNA)介导的RNA干扰(RNAi)作为基因功能研究和临床治疗的重要手段,已经引起了科学界的广泛关注,世界上许多学术和商业机构也开发了相应的siRNA设计程序。近年来,随着对siRNA机制研究的不断深入,尤其是2004年Reynolds提出siRNA理性设计规则之后,许多新的理论极大地推动了siRNA设计程序的发展。本课题根据2003至2006年以来对siRNA机制的研究进展,在本实验室原有的设计程序siRNA pro(2003年推出)的基础上进行了更新并推出了2.0版。
siRNA pro 2.0在参考大量文献和现有设计工具的基础上,综合考虑了经验设计规则、理性设计原则、热动力学规则,靶标mRNA可接近性规则和siRNA特异性检验规则等全面而细致的设计规则,将诸多考虑因素整合到了程序的算法设计中。在siRNA本身设计之外,还将shRNA构建纳入程序算法。在以上基础上,形成了四大模块,分别是(1)siRNA设计及打分模块,(2)mRNA二级结构模拟模块,(3)siRNA特异性检索模块,(4)shRNA构建及质粒载体选择模块。siRNA pro 2.0在强调全面高效的设计算法内核以外,也强调外部程序界面遵循用户友好的原则。用户只需输入靶标mRNA序列,设定好几个简单的参数便可得到所需的siRNA序列,并可选择构建由质粒表达的发夹状siRNA,能够较好地满足当前siRNA设计的需要。siRNA pro 2.0所应用的3项主要设计规则对于干扰效果为高和非常高的siRNA,最终的相对随机分布的变化值都为正值,而对于效果为中和低的siRNA相对变化值都为负值,从而能够较好地区分有效和无效siRNA,为siRNA作用机制的研究和siRNA相关产品的开发提供更优质的理性设计服务。
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