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RNA干渉

マイクロRNAなどの比較的小さなRNA分子によってメッセンジャーRNAの働きが抑えられる現象

RNA干渉（RNAかんしょう、英: RNA interference、RNAi）は、二本鎖RNA（dsRNA）が翻訳抑制または転写抑制によって遺伝子の発現を配列特異的に抑制する生物学的過程である。RNAiは歴史的には、"co-suppression"、"post-transcriptional gene silencing"（PTGS）、"quelling"といった名称で知られていた。これらの過程は見かけ上異なるものの、それぞれに対して詳細な研究が行われ、これらの実体はすべてRNAiであることが明らかにされた。アンドリュー・ファイアーとクレイグ・メローは、1998年に発表された線虫Caenorhabditis elegansにおけるRNAiに関する業績によって、2006年にノーベル生理学・医学賞を受賞した。RNAiとその調節の可能性が発見されて以降、RNAiが目的の遺伝子を抑制する多大な可能性を有していることが明らかとなった。現在ではRNAiは、遺伝子抑制を目的としたアンチセンス治療よりも正確かつ効率的で安定なより良い治療法であることが知られている[1]。

レンチウイルスによる哺乳類細胞へのshRNAのデリバリーとRNAi機構

RNAiでは、miRNAとsiRNAという2つのタイプの低分子RNAが中心的役割を果たす。RNAは遺伝子の直接産物であり、こうした低分子RNAは酵素複合体を指揮し、mRNAの分解や翻訳の阻害といった、転写後段階での遺伝子サイレンシングを介して標的遺伝子の活性を低下させる。さらに、siRNAやmiRNAに相補的なゲノム領域でDNAのメチル化を触媒する酵素複合体による、転写前段階でのサイレンシング機構も存在し、それによって転写が阻害されることもある。RNAiは、ウイルスやトランスポゾンといった寄生性のヌクレオチド配列に対する細胞の防御に重要な役割を果たす。また、発生にも影響を与える。

RNAi経路は動物を含む多くの真核生物でみられ、Dicerによって開始される。Dicerは長いdsRNA分子を約21ヌクレオチドからなる短いsiRNA二本鎖断片へと切断する酵素である。その後、siRNAは2つの一本鎖RNA（ssRNA）、すなわちパッセンジャー鎖とガイド鎖へと巻き戻される。パッセンジャー鎖は分解され、ガイド鎖はRNA誘導サイレンシング複合体（RISC）へと取り込まれる。RNAi経路の中で最もよく研究されているのは転写後段階での遺伝子サイレンシングであり、この過程ではガイド鎖がmRNA分子中の相補的な配列と対合し、RISCの触媒要素であるArgonaute2（Ago2）による切断が誘導される。一部の生物種では、当初のsiRNA濃度が限定的なものであっても、この過程が増幅し、全身に拡散する。

細胞に導入された合成dsRNAは目的の遺伝子の選択的かつ強固な抑制を誘導することとができるため、RNAiは培養細胞においても個体レベルにおいても有益な研究ツールである。RNAiは細胞内の各遺伝子を体系的にオフにする大規模スクリーニングに利用することができ、細胞分裂などのイベントや特定の細胞過程に必要な要素の同定のために活用することができる。また、この経路はバイオテクノロジーや医療、そして殺虫剤など実用的なツールとしても利用されている[2]。

細胞機構

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ジアルジアGiardia intestinalis由来Dicerタンパク質。dsRNAからsiRNAへの切断を触媒する。RNaseドメインは緑色、PAZドメインは黄色、プラットホームドメインは赤色、コネクターヘリックスは青色で示されている[3]。

RNAiは、RNA誘導サイレンシング複合体（RISC）によって制御されるRNA依存的遺伝子サイレンシング過程であり、細胞質に存在する短い二本鎖RNA（dsRNA）分子によって開始される。dsRNAが外因性のもの（RNAゲノムを持つウイルスの感染や実験室的操作に由来するもの）である場合には、RNAは直接細胞質に取り込まれ、Dicerによって短い断片へと切断される。ゲノム中のRNAコーディング遺伝子から発現したpre-miRNAなどのように、RNAi経路を開始するdsRNAは内因性のもの（細胞に由来するもの）である場合もある。こうした遺伝子に由来する一次転写産物は、まず核内でpre-miRNAに特徴的なステムループ構造を形成するようプロセシングされる。その後、外因性と内因性の2つのdsRNA経路はRISCへと集約される[4]。

外因性のdsRNAはリボヌクレアーゼタンパク質であるDicerによってRNAiを開始する[5]。Dicerは植物ではdsRNA、ヒトではshRNAと結合して切断を行い、3'末端に2ヌクレオチドの突出部を持つ20–25塩基対の二本鎖断片を形成する[6]。この長さは、標的遺伝子に対する特異性を最大化し、かつ非特異的な効果を最小化することが複数の生物種のゲノムに対するバイオインフォマティクス研究から示唆されている[7]。こうした短い二本鎖断片はsiRNAと呼ばれる。その後、RISCローディング複合体（RLC）によって、siRNAは一本鎖へと分離されて活性型のRISCへ取り込まれる。ショウジョウバエのRLCはDcr-2（Dicer2）とR2D2を含み、Ago2とRISCの一体化のために重要である[8]。TAF11（英語版）はDcr-2とR2D2の四量体化を促進してRLCを組み立て、siRNAに対する結合親和性を10倍増加させる。TAF11との結合によって、R2D2/Dcr2-initiator（RDI）複合体はRLCへと変換される[9]。R2D2にはタンデムに並んだdsRNA結合ドメインが存在し、siRNA二本鎖の熱力学的に安定な末端を認識する。一方、Dcr-2は熱力学的安定性の低い末端を認識する。RISCへのRNAのローディングは非対称的であり、Ago2のMIDドメインはsiRNAの熱力学的に不安定な末端を認識する。そのため、5'末端がMIDドメインに認識されなかったパッセンジャー鎖は放出され、もう一方のガイド鎖はAgoと協調的にRISCを形成する[8]。

RISCへと取り込まれた後、siRNAは標的mRNAと塩基対を形成して切断を行い、そのmRNAが翻訳の鋳型として利用されることを防ぐ[10]。siRNAとは異なり、miRNAがロードされたRISCはmRNA上の相補性領域を探してスキャンする。 miRNAは通常不完全な相補性でmRNAの3' UTR領域に結合し、リボソームが翻訳のためにアクセスすることを防ぐ役割を果たす[11]。

miRNA

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Brassica oleracea由来pri-miRNAのステムループ型二次構造
→詳細は「miRNA」を参照

miRNAはゲノムにコードされたノンコーディングRNAであり、特に発生過程において遺伝子発現の調節を補助する[12]。広義のRNAiには、外来dsRNAから産生されるsiRNAによるものに加え、miRNAによる内因性の遺伝子サイレンシング効果も含まれる。成熟したmiRNAは外因性dsRNAから産生されたsiRNAと構造的に類似しているが、成熟するまでに広範囲の転写後修飾を必要とする。miRNAは最終産物よりもずっと長いRNAコーディング遺伝子からpri-miRNA（primary miRNA）と呼ばれる一次転写産物として発現し、核内でマイクロプロセッサー複合体（英語版）によってステムループ構造を持つ約70ヌクレオチドの長さのpre-miRNA（precursor miRNA）へとプロセシングされる。マイクロプロセッサー複合体には、Drosha（英語版）と呼ばれるRNase III（英語版）酵素とdsRNA結合タンパク質DGCR8（英語版）が含まれる。Dicerはこのpre-miRNAのdsRNA部分に結合して切断を行い、RISCに取り込まれる成熟型miRNA分子が産生される。これより下流では、miRNAとsiRNAは同様の装置を利用する[13]。ウイルス由来のmiRNAとしては、エプスタイン・バール・ウイルス（EBV）にコードされたものが最初に記載された[14]。それ以降、ウイルスでは多くのmiRNAの記載がなされている。VIRmiRNAは、ウイルス性のmiRNAとその標的、そして抗ウイルス性miRNAに関する総合的なカタログである[15]。

miRNAは長いdsRNA前駆体に由来するsiRNAとはいくつかの点で異なる。特に動物では、miRNAと標的mRNAとの塩基対形成は不完全であることが一般的であり、また類似した配列を持つ多くの異なるmRNAの翻訳を阻害する。対照的に、siRNAは通常は完全な塩基対形成を行い、唯一の特異的な標的に対してのみmRNAの切断を誘導する[16]。ショウジョウバエやC. elegansでは、miRNAとsiRNAはそれぞれ異なるArgonauteタンパク質とDicer酵素によってプロセシングされる[17][18]。

3' UTRとmiRNA

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→詳細は「3' 非翻訳領域」を参照

mRNAの3' UTRには、転写後にRNAiを引き起こす調節配列が存在することが多い。こうした3' UTRには、miRNAの結合部位と調節タンパク質の結合部位の双方が存在することが多い。miRNAは3' UTR内の特定の部位に結合することで、翻訳の阻害または転写産物の分解によって遺伝子発現を低下させる。また、3' UTRにはmRNAの発現を阻害するリプレッサータンパク質が結合するサイレンサー領域が存在する場合もある。

miRNAの配列とアノテーションがアーカイブされているウェブサイトmiRBase（英語版）[19]には、2014年時点で233の生物種の28,645種類のエントリが登録されている。miRNAには平均して約400種類の標的ｍRNAが存在する（数百の遺伝子の発現に影響を与える）ことが予測されている[20]。ヒトのmRNAの3' UTRにはバックグラウンドレベルよりも高い水準で保存されている標的部位が45,000か所以上存在し、タンパク質コーディング遺伝子の60%以上に対してmiRNAとの対合を維持するような選択圧がはたらいていると推定されている[20]。

1種類のmiRNAが数百種類のmRNAの安定性を低下させる場合があることは、直接的な実験により示されている[21]。一方他の実験では、1種類のmiRNAが数百種類のタンパク質の産生を抑制する可能性があるものの、多くの場合こうした抑制は比較的弱いもの（2倍未満）であることが示されている[22][23]。

miRNAによる遺伝子発現の調節の異常は、がんにおいて重要であるようである[24]。一例として、消化器がんでは9種類のmiRNAにエピジェネティックな変化が生じ、DNA修復酵素をダウンレギュレーションする作用を示していることが同定されている[25]。

miRNAによる遺伝子発現調節の異常は、統合失調症、双極性障害、大うつ病、パーキンソン病、アルツハイマー病、自閉症スペクトラム障害など精神神経疾患にも重要であるようである[26][27][28]。

RISCの活性化と触媒

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外因性のdsRNAには、C. elegansではRDE-4、ショウジョウバエではR2D2と呼ばれるエフェクタータンパク質が検知して結合し、Dicerの活性を刺激する[29]。このタンパク質は長いdsRNAにのみ結合するが、こうした長さに対する特異性を生み出す機構は不明である[29]。その後、このRNA結合タンパク質は切断されたsiRNAのRISCへの移行を促進する[30]。

C. elegansでは、Dicerによって産生された「一次性」のsiRNAを鋳型として「二次性」のsiRNAが合成されることで、この開始応答は増幅される[31]。こうした「二次性」のsiRNAはDicerによって産生されたsiRNAとは構造的に異なり、RNA依存性RNAポリメラーゼ（RdRP）によって産生されているようである[32][33]。

 
低分子RNAの生合成: pri-miRNAは核内で転写された後、ヘアピン型に折り返され、マイクロプロセッサー複合体によってトリミングされて60–70ヌクレオチドのpre-miRNAが形成される。pre-miRNAは核膜孔複合体（NPC）を通って細胞質へ輸送され、そこでDicerによって約20ヌクレオチドのmiRNA二本鎖へとさらにトリミングされる（pre-siRNAもこの段階で経路に加わる）。その後、この二本鎖はAgoへロードされてpre-RISCが形成され、パッセンジャー鎖が放出されて活性型RISCが形成される。
 
左: 古細菌 Pyrococcus furiosus由来のArgonauteタンパク質全長構造。右: dsRNAと複合体を形成したArgonauteタンパク質のPiwi（英語版）ドメイン。

RISCの活性を担う構成要素はArgonauteタンパク質と呼ばれるエンドヌクレアーゼであり、結合したsiRNAに相補的な標的mRNAを切断する[34]。Dicerによって形成される断片は二本鎖であるため、理論上は双方の鎖が機能的なsiRNAとなることができる。しかしながら、2本の鎖のうちArgonauteタンパク質に結合し、遺伝子サイレンシングを指揮するのは、ガイド鎖と呼ばれる一方の鎖のみである。もう一方の鎖はパッセンジャー鎖またはアンチガイド鎖と呼ばれ、RISCの活性化の過程で分解される[35]。当初はATP依存的なヘリカーゼによって2つの鎖が分離されると考えられていたが[36]、この過程は実際にはATP非依存的であり、RISCの構成要素によって直接行われることが示されている[37][38]。しかしながら、in vitroにおけるATP存在下と非存在下でのRNAiの速度論的解析からは、触媒後の複合体から切断されたmRNAを巻き戻して除去するためにATPが必要である可能性が示されている[39]。ガイド鎖は5'末端の対合の安定性が低い傾向があるが[40]、RISCへの取り込みの前のDicerによるdsRNAの切断の方向には影響を与えない[41]。Dicerではなく、R2D2タンパク質がより安定性の高いパッセンジャー鎖の5'末端に結合することが鎖の識別因子として機能している可能性がある[42]。

Argonauteタンパク質のRNA結合の構造的基盤は、RNAが結合したArgonauteタンパク質のドメインのX線結晶構造解析によって研究されている。RNA鎖のリン酸化5'末端はArgonauteタンパク質の保存された塩基性ポケットに入り、マグネシウムなどの二価カチオンを介して、また5'末端のヌクレオチドと保存されたチロシン残基とのスタッキングによって接触を行っている。この部位はsiRNAが標的mRNAへ結合する際の核形成部位となると考えられている[43]。ガイド鎖の5'末端または3'末端のミスマッチによる阻害効果の解析からは、ガイド鎖の5'末端は標的mRNAとのマッチングと結合を担う一方で、3'末端は標的mRNAをRISCが切断を行いやすい領域へ物理的に配置をする役割を担っている可能性が高いことが示されている[39]。

活性化されたRISC複合体が細胞内のmRNA標的をどのように見つけているのかに関しては未解明である。切断過程と翻訳との関連性が提唱されているが、標的mRNAの翻訳はRNAiを介した分解に必要不可欠なものではない[44]。事実、RNAiは翻訳されていない標的mRNAに対してより効率的に働いている可能性がある[45]。Argonauteタンパク質はP-body（英語版）（cytoplasmic body、GW bodyとも）と呼ばれる細胞質の特定の領域に局在している。この領域ではｍRNAの分解が高率で行われており[46]、miRNAの活性もP-bodyに集中している[47]。P-bodyの破壊によってRNAiの効率が低下することから、この部位がRNAi過程に重要であることが示唆される[48]。

転写サイレンシング

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DicerはdsRNAをトリミングし、siRNAまたはmiRNAを形成する。こうしたプロセシングを受けたRNAはRISCに取り込まれ、DNAや新生RNA鎖を標的として転写をサイレンシングしたり、mRNAを標的として翻訳を阻害したりする[49]。

RNAi経路の構成要素は、多くの真核生物においてゲノムの組織化と構造の維持に利用されている。ヒストンの修飾とそれに関連したヘテロクロマチン形成の誘導は、転写前段階で遺伝子をダウンレギュレーションする役割を果たす[50]。この過程はRNA誘導転写サイレンシング（英語版）（RITS）と呼ばれ、RITS複合体と呼ばれるタンパク質複合体によって行われる。分裂酵母Schizosaccharomyces pombeでは、この複合体にはArgonaute、クロモドメインタンパク質Chp1、そしてTas3と呼ばれる機能未知タンパク質が含まれる[51]。ヘテロクロマチン領域の誘導と拡大にはArgonauteとRdRPタンパク質が必要である[52]。これらの遺伝子を欠失させた分裂酵母は、ヒストンメチル化（英語版）とセントロメア形成が破壊され[53]、細胞分裂の進行は遅くなるか、もしくは後期の段階で停止する[54]。またある場合には、ヒストン修飾と関係した同様の過程によって遺伝子の転写がアップレギュレーションされることも観察されている[55]。

RITS複合体がヘテロクロマチンの形成や組織化を誘導する機構の詳細は未解明である。多くの研究は分裂酵母の接合型遺伝子座に焦点を当てているが、この遺伝子座における活性は他の生物やゲノム領域における活性を代表するものではない可能性もある。既存のヘテロクロマチン領域の維持に際しては、RITSはその領域の遺伝子に相補的なsiRNAと複合体を形成してその領域のメチル化ヒストンと安定に結合し、RNAポリメラーゼによって転写が開始されたpre-mRNA新生鎖を、転写と共役した形で分解している。ヘテロクロマチン領域の維持ではなく形成過程はDicer依存的であるが、それはおそらく転写産物を標的とするsiRNAが最初に形成される際にはDicerが必要であるためである[56]。新たなsiRNAは偶発的な転写による新生鎖からRdRPによって形成され、その領域に位置するRITS複合体へ取り込まれるため、ヘテロクロマチンの維持は自己強化型フィードバックループとして機能することが示唆されている[57]。分裂酵母の接合型遺伝子座やセントロメアにおける観察と哺乳類での現象との対応は明らかではなく、哺乳類細胞におけるヘテロクロマチンの維持はRNAi経路の構成要素とは無関係である可能性もある[58]。

RNA編集とのクロストーク

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高等真核生物で最も広くみられるRNA編集は、ADARによるdsRNA中のアデノシンヌクレオチド（A）のイノシン（I）への変換である[59]。RNAiとA→IのRNA編集経路が共通したdsRNA基質をめぐって競合する可能性は2000年に提唱された[60]。一部のpre-miRNAはA→I RNA編集を受け[61][62]、この機構は成熟型miRNAへのプロセシングと発現を調節している可能性がある[62]。さらに、哺乳類のADARの少なくとも1種類に関してはsiRNAをRNAi経路の構成要素から隔離することが示されている[63]。ADARを持たないC. elegans系統を用いた研究からは、内在性遺伝子や導入遺伝子のRNAiによるサイレンシングにA→I RNA編集が対抗していることが示されており、このこともこのモデルを支持している[64]。

 
植物と動物における遺伝子サイレンシグの大きな差異。内因性に発現したmiRNAまたは外因性のsiRNAはDicerによってプロセシングされてRISCに取り込まれ、遺伝子サイレンシングを媒介する[65]。

生物種間の多様性

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外来dsRNAを取り込み、そしてそれらをRNAi経路で利用する能力は、生物によって差がある。RNAiの効果は、植物やC. eleganでは全身的かつ遺伝性のものであるが、ショウジョウバエや哺乳類ではそうではない。植物では、RNAiは原形質連絡（細胞間のコミュニケーションや輸送を可能にする、細胞壁に存在するチャネル）を介した細胞間でのsiRNAの輸送によって全身へ伝播していくと考えられている[36]。またその遺伝性はRNAiの標的となったプロモーターがメチル化されることによるものであり、メチル化パターンは新たな世代の細胞が生じるたびにコピーされる[66]。植物と動物のおおまかな違いは、内因的に産生されるmiRNAの標的性にある。植物では、通常miRNAはその標的遺伝子に対して（ほぼ）完全に相補的であり、RISCによる直接的なmRNAの切断が誘導されるのに対し、動物のmiRNAは標的となる配列がより多様である傾向があり、翻訳抑制が誘導される[65]。この翻訳抑制効果は、翻訳開始因子とmRNAのポリアデニル化テールとの相互作用の阻害によって行われている可能性がある[67]。

リーシュマニアLeishmania majorやトリパノソーマTrypanosoma cruziなど、一部の原生動物にはRNAi経路が全く存在しない[68][69]。一部の菌類でも大部分またはすべての構成要素が存在せず、そうした生物として最も有名なのはモデル生物でもある出芽酵母Saccharomyces cerevisiaeである[70]。Saccharomyces castelliiやカンジダCandida albicansなどの他の出芽酵母にはRNAiが存在し、S. castellii由来の2つのRNAi関連タンパク質を誘導することで、S. cerevisiaeでもRNAiが促進されることが示されている[71]。子嚢菌門や担子菌門の特定の種でRNAi経路が存在しないことは、RNAサイレンシングに必要なタンパク質が多くの菌類系統で独立に失われたことを示しており、おそらく類似した機能を持つ新たな経路の進化か、特定のニッチにおいて選択上の有利さが存在しなかったためであると考えられる[72]。

関連する原核生物のシステム

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原核生物における遺伝子発現は、いくつかの面でRNAiと類似したRNAベースの系の影響を受ける。RNAをコードする遺伝子は、mRNAとアニーリングする相補的なRNAを産生することで、mRNAの存在量や翻訳を制御する。しかし、こうした調節性RNAにはDicerは関与せず、一般的にはmiRNAに類似したものとはみなされていない[73]。原核生物におけるCRISPR系が真核生物におけるRNAi系と類似したものであることも示唆されているが、どのタンパク質構成要素もオーソロガスではない[74]。

生物学的機能

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免疫

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RNAiはウイルスやその他の外来性遺伝物質に対する免疫応答の重要な部分をなしており、特に植物ではトランスポゾンの自己増殖も防いでいる[75]。シロイヌナズナArabidopsis thalianaなどの植物は複数のDicerホモログを発現しており、これらは植物が異なるウイルスに曝露した際には異なる反応を示すよう専門化されている[76]。RNAi経路が十分に理解される前から、植物における遺伝子サイレンシングの誘導がその植物全体に伝播したり、また接ぎ木によって台木から接ぎ穂へ移行したりすることがあることが知られていた[77]。この現象は、ウイルスに最初に遭遇した後、植物全体がウイルスへ応答することを可能にする、植物の免疫系の特徴として認識されていた[78]。一方、多くの植物ウイルスもRNAi経路を抑制する精巧な機構を進化させてきた[79]。こうしたものの中には、Dicerによって産生される一本鎖オーバーハング末端を持つ短い二本鎖RNA断片に対して結合するウイルスタンパク質などが含まれる[80]。一部の植物のゲノムは、特定種の細菌の感染に対する応答として、内因性のsiRNAを発現する[81]。これらは、感染過程の助けとなりうる宿主のあらゆる代謝過程をダウンレギュレーションする、病原体に対する全般的応答の一部である可能性がある[82]。

一般的に動物で発現しているDicerの種類は植物よりも少ないが、一部の動物ではRNAiが抗ウイルス応答を行っている。ショウジョウバエでは幼体と成体の双方において、RNAiは抗ウイルス免疫応答に重要であり、ショウジョウバエXウイルスなどの病原体に対して活性を示す[83][84]。免疫における同様の役割はC. elegansでも作用している可能性があり、ウイルスに応答してArgonauteタンパク質はアップレギュレーションされ、またRNAi経路のの構成要素を過剰発現した線虫はウイルス感染に対して耐性を示す[85][86]。

哺乳類の自然免疫におけるRNAiの役割の理解は進んでおらず、比較的わずかなデータしか存在しない。哺乳類細胞における機能的な抗ウイルスRNAi経路の存在を示す証拠は提示されており[87][88]、また哺乳類細胞のRNAi応答を抑制する遺伝子をコードするウイルスの存在は哺乳類におけるRNAi依存的な免疫応答を支持する証拠となる可能性がある[89][90]。しかしながら、この仮説には十分な証拠がないとして異議も唱えられている[91]。

哺乳類のウイルスにおけるRNAiには他の機能もあり、ヘルペスウイルスが発現するmiRNAはウイルス潜伏を媒介するヘテロクロマチン組織化の引き金として作用している可能性がある[92]。

遺伝子のダウンレギュレーション

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内因的に発現しているmiRNAは、イントロン内に位置するのものも遺伝子間領域に位置するものも、翻訳抑制[65]そして発生の調節に最も重要であり、形態形成の時期の決定や、幹細胞などの未分化状態や不完全分化状態の細胞種の維持に特に重要である[93]。遺伝子発現のダウンレギュレーションにおける内因性miRNAの役割は、1993年にC. elegansで初めて記載された[94]。植物では、この機能はシロイヌナズナのmiR-JAWが植物の形状を制御するいくつかの遺伝子の調節に関与していることが示された際に発見された[95]。植物では、miRNAによって調節される遺伝子の大部分は転写因子である[96]。そのためmiRNAの活性は特に広範囲にわたり、転写因子やFボックスタンパク質など重要な調節遺伝子を調節することで発生時に遺伝子ネットワーク全体を調節する[97]。ヒトを含む多くの生物では、miRNAは腫瘍形成や細胞周期の調節異常と関連づけられている。miRNAはがん遺伝子としてもがん抑制遺伝子としても機能する[98]。

進化

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最大節約法による系統学的解析に基づくと、全真核生物の最近共通祖先はすでに原始的なRNAi経路を持っていた可能性が極めて高く、特定の真核生物にRNAi経路が存在しないことは派生形質であると考えられている[99]。この祖先型のRNAi系は、少なくとも1つのDicer様タンパク質、1つのArgonauteタンパク質、1つのPiwi（英語版）タンパク質、そしてRNA依存性RNAポリメラーゼを含んでいたと考えられ、これらは細胞中で他の役割を果たしていた可能性もある。大規模な比較ゲノミクス研究でも同様に、真核生物のクラウングループはすでにこれらの構成要素を持っており、エキソソームなどの一般的なRNA分解系とより密接な機能的関係を持っていた可能性があることが示唆されている[100]。またこの研究は、真核生物、大部分の古細菌、そして少なくとも一部の細菌（Aquifex aeolicus（英語版）など）に共通して存在するRNA結合性のArgonauteタンパク質ファミリーは、翻訳開始系の構成要素と相同であり、そしてそこから進化したものであることも示唆している[100]。

応用

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遺伝子ノックダウンのためのRNAi経路

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RNAi経路は実験生物学において、培養細胞やモデル生物におけるin vivoでの遺伝子機能の研究のためにしばしば利用される[34]。目的の遺伝子に対して相補的な配列を持つ二本鎖RNAが合成され、細胞または個体に導入される。そこで二本鎖RNAは外因性の遺伝子物質と認識され、RNAi経路が活性化される。この機構を用いて標的遺伝子の発現の劇的な低下を引き起こすことが可能であり、そしてこの低下の影響を研究することで遺伝子産物の生理学的役割を示すことができる。RNAiでは遺伝子の発現が完全には抑制されない場合があるため、遺伝子の発現が完全に除去される「ノックアウト」と区別して、「ノックダウン」と呼ばれることがある[101]。遺伝子アレイデータを用いたRNAiのサイレンシング効率の検証では、429の独立した実験において失敗率は18.5%であることが示されている[102]。

遺伝子ノックダウン効果を最大化しオフターゲット効果を最小化するdsRNAの設計法に関して、計算生物学では多くの研究がなされている。オフターゲット効果は、導入されたRNAの配列が複数の遺伝子と対合して発現を低下させるために生じる。ヒト、C. elegans、S. pombeのゲノム研究からは、可能なsiRNA配列のうち約10%で重大なオフターゲット効果が生じる可能性があると推定されている[7]。一般的[103][104]、哺乳類特異的[105]、そしてウイルス特異的[106]なsiRNAを設計し、自動的に交差反応性のチェックを行うアルゴリズムを備えたソフトウェアツールが多く開発されている。

生物種や実験系に応じて、外因性RNAはDicerによって切断されるように設計された長鎖RNAである場合や、siRNA基質として作用するよう設計された短鎖RNAである場合がある。ほとんどの哺乳類細胞では、長い二本鎖RNA分子に対しては外来遺伝物質に非特異的に作用する自然免疫の一種であるインターフェロン応答が誘導されるため、短いRNAが利用される[107]。マウスの卵母細胞や初期胚は外因性dsRNAに対するこの応答を欠くため、哺乳類の遺伝子ノックダウン効果を研究するための一般的なモデル系となっている[108]。siRNAが転写される適切な配列をコードしたプラスミドの安定トランスフェクションや[109]、より精巧なレンチウイルスベクターシステムによって転写の活性化や不活性化の誘導を可能にしたコンディショナルRNAi（conditional RNAi）と呼ばれる技術など[110][111]、siRNAの直接導入を回避することで哺乳類系におけるRNAiの有用性を改善した特殊な実験技術も開発されている。

機能ゲノミクス

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RNAi実験で一般的に利用されるモデル生物であるショウジョウバエの正常な成体

ゲノムワイドRNAiライブラリの設計には、一定の実験条件のセットに対して単一のsiRNAを設計するよりも高度な技術が必要となる場合がある。siRNAライブラリの設計[112]や遺伝子ノックダウン時の効率の予測[113]には、ニューラルネットワークがよく利用される。マスゲノムスクリーニングはゲノムアノテーション（英語版）のための有望な方法として広く知られており、マイクロアレイベースのハイスループットスクリーニングの開発の引き金となった[114][115]。しかし、こうしたスクリーニングの有用性や、モデル生物で開発された技術が近縁種にも一般化できるのか、例えばC. elegansの技術が関連する寄生性線虫に応用可能であるのかに関しては疑問視されている[116][117]。

医療

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医療におけるRNAiの利用の歴史

 
医療におけるRNAiの利用の時系列

動物におけるRNAサイレンシングの最初の例は1996年に記載された。線虫C. elegansにおいて、par-1 mRNAのセンス鎖とアンチセンス鎖のRNAを導入することで、par-1 mRNAの分解が引き起こされることが観察された[118]。この分解は一本鎖RNAによって開始されると考えられていたが、その2年後の1998年、ファイアーとメローによってこのpar-1遺伝子発現のサイレンシング能力は実際には二本鎖RNAによって開始されていることが発見された[118]。この発見によって、彼らはノーベル生理学・医学賞を受賞した[119]。この画期的な発見の直後、合成siRNAを用いることで、サイレンシングの標的は遺伝子全体ではなく遺伝子中の特定の配列とすることが可能であることが発見された[120]。そのわずか1年後、トランスジェニックマウスにおいてC型肝炎ウイルス配列を標的として、この配列特異的なサイレンシングの治療応用が実証された[121]。それ以降、RNAiの治療応用を広げる試みが多くの研究者によってなされ、具体的にはさまざまなタイプのがんを引き起こす遺伝子を標的とすることに関心が寄せられた[122][123]。2006年までに臨床試験に到達した最初の応用は、黄斑変性とRSウイルスの治療であった[124]。その4年後、ナノ粒子デリバリーシステムを用いて、固形腫瘍を標的としたヒトでの初めての第I相臨床試験が開始された[125]。現在のところ大部分の研究はがん治療へのRNAiの応用を試みるものであるが、可能な応用は広範囲にわたる。RNAiは、ウイルス[126]、細菌[127]、寄生虫による感染症[128]、不適応な遺伝子変異の治療[129]、薬物使用の制御[130]、疼痛管理[131]、さらには睡眠の調節[132]にも利用できる可能性がある。

治療応用

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ウイルス感染
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抗ウイルス治療はRNAiベースの医療応用として最初期に提唱されたものであり、2つの異なる種類のものが開発されている。1つはウイルスのRNAを標的とするものである。ウイルスのRNAを標的化することで、HIV[133]、HPV[134]、A型肝炎ウイルス[135]、B型肝炎ウイルス[136]、インフルエンザウイルス[137][138][139]、RSウイルス[140]、SARSコロナウイルス[140]、アデノウイルス[140]、麻疹ウイルス[141]など、多数のウイルスの複製を抑制できることが多くの研究により示されている。もう1つの戦略は、宿主細胞の遺伝子を標的とすることでウイルスの侵入を防ぐものである[142]。たとえば、宿主細胞のケモカイン受容体（CXCR4（英語版）とCCR5）を抑制することでHIVの侵入を防ぐことができる[143]。

がん
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伝統的な化学療法はがん細胞を効果的に殺すことができるが、正常細胞とがん細胞を区別する特異性を欠くために通常は重大な副作用を伴う。RNAiはがんと関連した遺伝子（がん遺伝子など）を標的とすることで腫瘍の成長を阻害する、より特異的なアプローチとなることが多くの研究で示されている[144]。RNAiはがん細胞の化学療法薬に対する感受性を高めることも可能であり、化学療法との併用療法も提唱されている[145]。細胞の浸潤や遊走の阻害も、RNAiベースの他の治療法となる可能性がある[146]。

神経疾患
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RNAiは神経変性疾患の治療法となる可能性が示されている。細胞やマウスでの研究では、アミロイドβ（Aβ）を産生する遺伝子（BACE1やAPPなど）をRNAiで特異的に標的化することで、アルツハイマー病と関係するAβペプチドの量を大きく低下させることができることが示されている[147][148][149]。さらに、こうしたサイレンシングベースのアプローチは、パーキンソン病やポリグルタミン病の治療においても有望な結果をもたらしている[150][151][152]。

治療応用における困難

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RNAiの臨床的可能性の実現のためには、siRNAが効率的に標的組織の細胞へ輸送される必要がある。しかしながら、臨床利用までに克服すべきさまざまな障壁が存在する。例えば、「裸」のsiRNAはその治療効力を低下させるいくつかの障害の影響を受けやすい[153]。いったんsiRNAが血流に移行すると、裸のRNAは血清中のヌクレアーゼによって分解されたり、自然免疫系を刺激したりする[153]。また、そのサイズと高いアニオン性のため、未修飾のsiRNA分子が細胞膜を通って細胞内へ移行するのは容易ではない。そのため、人工的なsiRNAやナノ粒子に封入したsiRNAを利用する必要がある。しかしながら、細胞膜を越えたsiRNAの輸送にはさらに固有の問題が存在する。siRNAが細胞膜を越えて輸送された場合、その量が最適化されていなければ意図しない毒性が生じたり、オフターゲット効果（部分的な配列相補性を持つ遺伝子に対する意図しないダウンレギュレーションなど）が生じたりする可能性がある[154]。細胞に移行した後も、その効果は細胞分裂ごとに希釈されるため繰り返し投与が必要である。また、dsRNAを運搬するベクターの一部には調節作用がある場合があるため、非特異的な副作用も考慮し、制御される必要がある[155]。

免疫応答の刺激

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ヒトの免疫系は、自然免疫系と獲得免疫系の2種類に分類される[156]。自然免疫系は感染に対する第一の防御機構であり、病原体に対して一般的応答を行う[156]。一方、獲得免疫系は自然免疫系よりも後で進化した系であり、病原体の分子の特定の部分に反応するよう訓練された、高度に専門化されたB細胞とT細胞によって構成される[156]。

siRNAは自然免疫系によって制御されており、自然免疫系による応答はさらに急性炎症応答と抗ウイルス応答に分類される[156]。炎症応答では、低分子シグナル伝達分子やIL-1、IL-6、IL-12、TNF-αなどのサイトカインが誘導される。こうした炎症性サイトカインは食作用を刺激し、侵入した病原体を破壊する[156]。抗ウイルス応答では、IFN-αやIFN-βなどのタイプIインターフェロンの放出や抗ウイルス遺伝子のアップレギュレーションが誘導される[156]。どちらの応答も、パターン認識受容体（PRR）の刺激を介して引き起こされる。複数のPRRによってRNA構造のさまざまな側面が認識されるため、免疫刺激を避けることは困難なものとなっている[156]。

治療技術としての展望

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2015年から2017年にかけて行われたsiRNA治療の第I・II相試験では、肝臓での強力かつ持続的な遺伝子ノックダウン効果と臨床効果を示す一部の徴候がみられ、許容できない毒性はみられなかった[154]。トランスサイレチンの変異によって引き起こされる家族性神経変性・心筋症の治療へ向けた2つの第III相試験が進行中である[154]。多くの研究でin vivoデリバリーシステムの有望性は示されており、またそれらの多様な特性は無数の応用を可能にしている。最も有望なものはナノ粒子デリバリーシステムであるが、製品の安定した品質を確保するためには厳密に制御された混合過程が必要となることなど、製造過程のスケールアップにはさらなる課題が残されている[153]。

バイオテクノロジー

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RNAiはバイオテクノロジー分野で応用されており、他の分野でも商業化が近い。ニコチンを含まないタバコ、カフェインを含まないコーヒー、栄養素を強化した野菜、低アレルゲンの作物など、RNAiを利用した新たな作物が発されている。遺伝子改変されたリンゴArctic Apples（英語版）は2015年にFDAの承認を受けた[157]。このリンゴはPPO（ポリフェノールオキシダーゼ（英語版））遺伝子をRNAiによって抑制することで、果実を切った後の褐変が起こらないようになっている。PPOがサイレンシングされたリンゴは、クロロゲン酸を標準的なキノン産物へと変換することができないため、変色が起こらない[1]。

作物学におけるRNAiの応用には、ストレス耐性の付与や栄養素の強化などの改善などいくつかの可能性がある。RNAiはC3植物の生産性の向上のための光呼吸の阻害のほか、早期の開花、成熟や老化の遅れ、休眠の解除、ストレスに強い植物、自家不和合性の克服などの誘導に有用である可能性がある[1]。

食品

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RNAiは食料生産における将来的有望性が示されているが、まだ若い技術であるためその利点と欠点に対する理解に欠けるところがある。そのため、よりよく理解し誤解を取り除く必要がある[158]。RNAiはすでに、天然毒素の産生が少ない遺伝子組み換え植物に利用されている。こうした技術は、植物においてRNAiの表現型が安定かつ遺伝性のものであることを利用している。ワタの種子はタンパク質に富むが、有毒テルペノイドであるゴシポールを含むためヒトの食物としては適さない。ゴシポール自体は害虫による損傷から植物を守るために重要であるため、植物の他の部分に影響を与えることなく種子でのみゴシポールの産生に重要な酵素δ-カジネンシンターゼ（英語版）を減少させるためにRNAiが利用されている[159]。同様に、キャッサバでシアン化物の原料となるリナマリンを減少させる試みも行われている[160]。

トマト類ではアレルゲンの減少[161]や抗酸化物質の強化[162]に成功している。Flavr Savrトマトやパパイヤリングスポットウイルス（英語版）耐性パパイヤの2品種など、これまで商業化されている品種はもともとアンチセンス技術を用いて開発されたものであるが、実際にはRNAi経路が利用されている可能性が高い[163][164]。アスペルギルス・フラバス（英語版）Aspergillus flavusのα-アミラーゼ（英語版）を標的としたRNAiによるサイレンシングはトウモロコシ内でのこの菌類の増殖を低下せ、穀物を危険なアフラトキシンによる汚染から防ぐために利用されている[165]。タマネギでの催涙因子合成酵素（lachrymatory factor synthase）のサイレンシングは切っても涙の出ないタマネギの生産に、アブラナでのBP1遺伝子のサイレンシングは光合成の改善に利用されている[166]。コムギでは、アミロース含量の増大を目的としてSBEIIa、SBEIIb遺伝子が標的となっているほか[167]、六倍体品種の機能ゲノミクス研究にRNAiが、そしてLr21遺伝子によってもたらされるコムギ赤さび病（英語版）耐性機構の研究のためにvirus-induced gene silencing（VIGS、RNAiの一種）が利用されている[168]。　

その他の作物

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タバコでは発がん性を有する可能性が高い物質の前駆体を減少させる取り組みが行われている[169]。また実験室レベルでは、一般的な植物ウイルスに対する耐性の付与などの改変が行われている[170]。ケシによる非麻薬性アルカロイドの産生も試みられている[171]。

殺虫剤

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殺虫剤としてのRNAiの開発が行われており、遺伝子操作や外部からの投与など複数のアプローチがとられている[2]。一部の昆虫の中腸の細胞は、environmental RNAiと呼ばれる過程でdsRNA分子を取り込むことがある[172]。一部の昆虫では、その効果は昆虫の体中に広がり、全身に作用する[173]。ヒトがこうした殺虫性のdsRNAを発現する遺伝子組み換え作物を消費することで予想される曝露量の数百万倍の量を曝露した場合でも、動物に悪影響はみられない[174]。

RNAiの影響は鱗翅目（チョウやガ）の生物種によってさまざまに異なり、おそらくそれは唾液や消化液のRNA分解能力の違いによるものである。cotton bollworm、シロイチモジヨトウ（英語版）、ニカメイガ（英語版）では給餌によるRNAi感受性は示されていない[2]。

RNAiに対する耐性は広域的、すなわちある配列に対する耐性が他のdsRNA配列に対する耐性も付与する可能性が示唆されている。あるウエスタンコーンルートワーム（英語版）の実験室集団では、腸からのDvSnf7を標的としたdsRNAの取り込みが起こらないために耐性が生じている[175]。DvSnf7に対する他のdsRNA配列を試した際にも有効性は見られず、耐性管理は単純にdsRNAの配列を切り替えるだけでは困難であることが示唆される。バチルス・チューリンゲンシスBacillus thuringiensis由来のCryタンパク質とRNAiなど複数の戦略を併用することで、耐性の出現は遅らせることができると考えられている[2][176]。

ショウジョウバエ属（英語版）Drosophila spp.、カイコガBombyx mori、トノサマバッタ属Locusta spp、スポドプテラ属（英語版）Spodoptera spp.、コクヌストモドキTribolium castaneum、トビイロウンカ（英語版）Nilaparvata lugens、オオタバコガ（英語版）Helicoverpa armigera、セイヨウミツバチApis melliferaは、昆虫の特定の系統内でRNAiがどのように機能するかを知るために広く利用されているモデルである。イエバエMusca domesticaはAgo2遺伝子を2つ持ち、ツェツェバエGlossina morsitansは3つ持つことが知られている[177][178]。miRNA経路に関しては、ロシアコムギアブラムシ（英語版）Diuraphis noxiaは2つのAgo1、M. domesticaは2つのDcr1、エンドウヒゲナガアブラムシ（英語版）Acyrthosiphon pisumはAgo1、Loqs、Dcr1を2つずつ持ち、Pashaを4つ持つ。piRNA（英語版）に関しては、G. morsitansとA. pisumは2つまたは3つのAgo3を持つ[178]。こうした研究により、将来的な殺虫剤開発の標的や、作用機序、他の殺虫剤に対する耐性の理由などが明らかとなった[178]。

トランスジェニック植物
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トランスジェニック作物はdsRNAを発現するように作製されており、その配列は標的害虫の重要な遺伝子をサイレンシングするよう慎重に選ばれたものである。こうしたdsRNAは、特定の遺伝子配列を発現する昆虫のみに影響を与えるよう設計されている。2009年の実証実験では、RNAが4種のショウジョウバエのうちいずれか1種のみに対して殺虫作用を示し、他の3種には害を及ぼさないことが示された[2]。

2012年、シンジェンタはベルギーのRNAi企業Devgenを5億2200万ドルで買収し、モンサントはアルナイラム・ファーマシューティカルズ（英語版）から知的財産権の独占権を2920万ドルで取得した。ペルー・リマの国際ポテトセンター（英語版）では、幼虫によるサツマイモの食害が世界的に問題となっているアリモドキゾウムシに対する標的遺伝子の探索が行われている。他にも、アリ、毛虫、pollen beetleなどの遺伝子のサイレンシングが試みられている。モンサントは、アメリカ合衆国だけで毎年10億ドルの被害をもたらしているウエスタンコーンルートワームのSnf7遺伝子を標的としたdsRNAを発現する、トランスジェニックトウモロコシの種子を初めて販売することとなる可能性が高い。2012年の論文では、Snf7のサイレンシングは幼虫の成長を止め、数日以内に死滅させることが示されている。2013年に同チームは、このRNAが他の生物種に影響を与えることはほとんどないことを示した[2]。

外部からの投与
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dsRNAは遺伝子組み換え以外の方法でも供給することができる。1つのアプローチは、灌漑用水への添加である。RNA分子は植物の維管束系へ吸収され、その植物を食べる昆虫を殺す。他のアプローチは、従来の農薬のような形でのdsRNAの噴霧である。こうした方法は耐性の出現に対してより早く対応することができるが、dsRNAの低コストでの作製法を必要とし、そうした手法は現在のところ存在しない[2]。

ゲノムスケールでのスクリーニング

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ゲノムスケールでのRNAi研究は、ハイスループットスクリーニング（HTS）技術に依存している。RNAi HTS技術はゲノムワイドな機能喪失スクリーニングを可能にし、特定の表現型と関係する遺伝子の同定に広く利用されている。この技術は、遺伝子発現マイクロアレイや一塩基多型発見プラットフォームといったゲノミクスの第一の波に続く、第二の波となる可能性があるとの評価がなされている[179]。ゲノムスケールでのRNAiスクリーニングの大きな利点の1つは、数千もの遺伝子を同時に調査することができる点である。ゲノムスケールでのRNAiスクリーニングでは1つの実験から大量のデータが生み出されるため、データ生成量の爆発的増加をもたらしている。こうした巨大なデータセットの処理は基本的な課題となっており、適切な統計学やバイオインフォマティクス的手法を必要とする。細胞ベースのRNAiスクリーニングの基本的過程は、RNAiライブラリや頑強で安定した細胞種の選択、RNAi試薬によるトランスフェクション、処理とインキュベーション、シグナル検出、重要な遺伝子または治療標的遺伝子の解析、同定などからなる[180]。

歴史

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RNAiによって色素形成のための遺伝子がサイレンシングされたペチュニアの例。左は野生型、右の2つでは導入遺伝子と内在性遺伝子の双方の発現の抑制を誘導する遺伝子導入の結果、色素を持たない白い領域が生じている[181]。

RNAi過程は、それがRNAと関連した機構であることが知られる前には、"co-suppression"や"quelling"と呼ばれていた。RNAiの発見に先立って、トランスジェニック植物で発現させたアンチセンスRNAによる転写阻害がまず観察され[182]、そして1990年代初頭のアメリカ合衆国とオランダの植物学者によって行われた実験による予想外の結果の報告[183]によってより直接的にRNAiの発見への道が開かれた。この実験ではペチュニアの花の色の変化が試みられ、研究者らは正常なピンクまたはスミレ色の花のペチュニアに対し、花の色素形成に重要な酵素であるカルコンシンターゼ（英語版）をコードする遺伝子のさらなるコピーを導入した。コピー数の増加による遺伝子の過剰発現によってより濃い色の花となることが予想されたが、実際には一部の花では紫色の色素は薄くなり、そして斑入りのパターンが形成されることもあった。このことは、カルコンシンターゼの活性は状況依存的に大きく低下するか、または抑制されていることを示していた。後に、一部の形質転換体のゲノム中のさまざまな位置で反対向きのプロモーターに隣接して導入遺伝子が挿入された結果、プロモーターの活性化によってアンチセンス転写産物が発現し、遺伝子がサイレンシングされたという説明がなされた。初期のRNAiの観察の他の例としてはアカパンカビNeurospora crassaの研究のものがあるが[184]、これが関連した現象であるとはすぐには認識されなかった。植物での現象のさらなる研究によって、ダウンレギュレーションはmRNAの分解率の上昇を介した、遺伝子発現の転写後阻害によるものであることが示された[185]。この現象は"co-suppression of gene expression"と呼ばれたが、その分子機構はいまだ不明のままであった[186]。

それから間もなく、ウイルス病に対する植物の耐性の改善に取り組んでいた植物ウイルス学者らによって、類似した予想外の現象が観察された。ウイルス特異的タンパク質を発現する植物はウイルス感染に対するトレランス（tolerance）や抵抗性（resistance）の向上がみられることは知られていたが、ウイルスRNA配列の短い非コード領域のみを持つ植物も同様の防御レベルを示すという予想外の結果が得られた。研究者らは導入遺伝子によって産生されるウイルスRNAがウイルスの複製を阻害すると考えた[187]。逆実験として、植物遺伝子の短い配列を導入したウイルスは、感染した植物で標的遺伝子を抑制することが示された[188]。この現象は"virus-induced gene silencing"（VIGS）と呼ばれ、これらの現象はまとめて"post transcriptional gene silencing"と呼ばれるようになった[189]。

こうした植物における初期の観察の後、他の生物種におけるこうした現象の探索が行われた[190][191]。クレイグ・メローとアンドリュー・ファイアーによる1998年のNature誌の論文では、C. elegansに二本鎖RNAを注入した後に強力な遺伝子サイレンシング効果がみられることが報告された[192]。彼らは筋タンパク質の産生の調節の研究の際に、mRNAやアンチセンスRNAの注入はタンパク質産生に影響を及ぼさないが、二本鎖RNAの注入によって標的遺伝子がサイレンシングされることを発見した。この研究をもとに、RNAiという用語を作った。この発見は、この現象の原因となる因子を初めて同定したこととなる。ファイアーとメローは2006年にノーベル生理学・医学賞を受賞した[34]。

出典

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  1. ^ a b c Saurabh S, Vidyarthi AS, Prasad D (March 2014). "RNA interference: concept to reality in crop improvement". Planta. 239 (3): 543–64. doi:10.1007/s00425-013-2019-5. PMID 24402564。
  2. ^ a b c d e f g Kupferschmidt K (August 2013). "A lethal dose of RNA". Science. 341 (6147): 732–3. Bibcode:2013Sci...341..732K. doi:10.1126/science.341.6147.732. PMID 23950525。
  3. ^ Macrae IJ, Zhou K, Li F, Repic A, Brooks AN, Cande WZ, Adams PD, Doudna JA (January 2006). "Structural basis for double-stranded RNA processing by Dicer". Science. 311 (5758): 195–8. Bibcode:2006Sci...311..195M. doi:10.1126/science.1121638. PMID 16410517. S2CID 23785494。
  4. ^ Bagasra O, Prilliman KR (August 2004). "RNA interference: the molecular immune system". Journal of Molecular Histology. 35 (6): 545–53. CiteSeerX 10.1.1.456.1701. doi:10.1007/s10735-004-2192-8. PMID 15614608. S2CID 2966105。
  5. ^ Bernstein E, Caudy AA, Hammond SM, Hannon GJ (January 2001). "Role for a bidentate ribonuclease in the initiation step of RNA interference". Nature. 409 (6818): 363–6. Bibcode:2001Natur.409..363B. doi:10.1038/35053110. PMID 11201747. S2CID 4371481。  
  6. ^ Siomi H, Siomi MC (January 2009). "On the road to reading the RNA-interference code". Nature. 457 (7228): 396–404. Bibcode:2009Natur.457..396S. doi:10.1038/nature07754. PMID 19158785. S2CID 205215974。
    Zamore PD, Tuschl T, Sharp PA, Bartel DP (March 2000). "RNAi: double-stranded RNA directs the ATP-dependent cleavage of mRNA at 21 to 23 nucleotide intervals". Cell. 101 (1): 25–33. doi:10.1016/S0092-8674(00)80620-0. PMID 10778853。
    Vermeulen A, Behlen L, Reynolds A, Wolfson A, Marshall WS, Karpilow J, Khvorova A (May 2005). "The contributions of dsRNA structure to Dicer specificity and efficiency". RNA. 11 (5): 674–82. doi:10.1261/rna.7272305. PMC 1370754. PMID 15811921。
    Castanotto D, Rossi JJ (January 2009). "The promises and pitfalls of RNA-interference-based therapeutics". Nature. 457 (7228): 426–33. Bibcode:2009Natur.457..426C. doi:10.1038/nature07758. PMC 2702667. PMID 19158789。
  7. ^ a b Qiu S, Adema CM, Lane T (2005). "A computational study of off-target effects of RNA interference". Nucleic Acids Research. 33 (6): 1834–47. doi:10.1093/nar/gki324. PMC 1072799. PMID 15800213。
  8. ^ a b Nakanishi K (September 2016). "Anatomy of RISC: how do small RNAs and chaperones activate Argonaute proteins?". Wiley Interdisciplinary Reviews: RNA. 7 (5): 637–60. doi:10.1002/wrna.1356. PMC 5084781. PMID 27184117。
  9. ^ Liang C, Wang Y, Murota Y, Liu X, Smith D, Siomi MC, Liu Q (September 2015). "TAF11 Assembles the RISC Loading Complex to Enhance RNAi Efficiency". Molecular Cell. 59 (5): 807–18. doi:10.1016/j.molcel.2015.07.006. PMC 4560963. PMID 26257286。
  10. ^ Ahlquist P (May 2002). "RNA-dependent RNA polymerases, viruses, and RNA silencing". Science. 296 (5571): 1270–3. Bibcode:2002Sci...296.1270A. doi:10.1126/science.1069132. PMID 12016304. S2CID 42526536。
  11. ^ Roberts TC (2015). "The microRNA Machinery". Advances in Experimental Medicine and Biology. 887: 15–30. doi:10.1007/978-3-319-22380-3_2. ISBN 978-3-319-22379-7. PMID 26662984。
  12. ^ Wang QL, Li ZH (May 2007). "The functions of microRNAs in plants". Frontiers in Bioscience. 12: 3975–82. doi:10.2741/2364. PMC 2851543. PMID 17485351. S2CID 23014413。
    Zhao Y, Srivastava D (April 2007). "A developmental view of microRNA function". Trends in Biochemical Sciences. 32 (4): 189–97. doi:10.1016/j.tibs.2007.02.006. PMID 17350266。
  13. ^ “MicroRNA biogenesis: isolation and characterization of the microprocessor complex”. MicroRNA Protocols. Methods in Molecular Biology. 342. (2006). pp. 33–47. doi:10.1385/1-59745-123-1:33. ISBN 978-1-59745-123-9. PMID 16957365 
  14. ^ Pfeffer S, Zavolan M, Grässer FA, Chien M, Russo JJ, Ju J, John B, Enright AJ, Marks D, Sander C, Tuschl T (April 2004). "Identification of virus-encoded microRNAs". Science. 304 (5671): 734–6. Bibcode:2004Sci...304..734P. doi:10.1126/science.1096781. PMID 15118162. S2CID 25287167。
  15. ^ Qureshi A, Thakur N, Monga I, Thakur A, Kumar M (1 January 2014). "VIRmiRNA: a comprehensive resource for experimentally validated viral miRNAs and their targets". Database. 2014: bau103. doi:10.1093/database/bau103. PMC 4224276. PMID 25380780。
  16. ^ Pillai RS, Bhattacharyya SN, Filipowicz W (2007). "Repression of protein synthesis by miRNAs: how many mechanisms?". Trends Cell Biol. 17 (3): 118–26. doi:10.1016/j.tcb.2006.12.007. PMID 17197185。
  17. ^ Okamura K, Ishizuka A, Siomi H, Siomi M (2004). "Distinct roles for Argonaute proteins in small RNA-directed RNA cleavage pathways". Genes Dev. 18 (14): 1655–66. doi:10.1101/gad.1210204. PMC 478188. PMID 15231716。
  18. ^ Lee Y, Nakahara K, Pham J, Kim K, He Z, Sontheimer E, Carthew R (2004). "Distinct roles for Drosophila Dicer-1 and Dicer-2 in the siRNA/miRNA silencing pathways". Cell. 117 (1): 69–81. doi:10.1016/S0092-8674(04)00261-2. PMID 15066283。
  19. ^ “miRBase”. mirbase.org. 2022年3月6日閲覧。
  20. ^ a b Friedman RC, Farh KK, Burge CB, Bartel DP (2009). "Most mammalian mRNAs are conserved targets of microRNAs". Genome Res. 19 (1): 92–105. doi:10.1101/gr.082701.108. PMC 2612969. PMID 18955434。
  21. ^ Lim LP, Lau NC, Garrett-Engele P, Grimson A, Schelter JM, Castle J, Bartel DP, Linsley PS, Johnson JM (February 2005). "Microarray analysis shows that some microRNAs downregulate large numbers of target mRNAs". Nature. 433 (7027): 769–73. Bibcode:2005Natur.433..769L. doi:10.1038/nature03315. PMID 15685193. S2CID 4430576。
  22. ^ Selbach M, Schwanhäusser B, Thierfelder N, Fang Z, Khanin R, Rajewsky N (September 2008). "Widespread changes in protein synthesis induced by microRNAs". Nature. 455 (7209): 58–63. Bibcode:2008Natur.455...58S. doi:10.1038/nature07228. PMID 18668040. S2CID 4429008。
  23. ^ Baek D, Villén J, Shin C, Camargo FD, Gygi SP, Bartel DP (September 2008). "The impact of microRNAs on protein output". Nature. 455 (7209): 64–71. Bibcode:2008Natur.455...64B. doi:10.1038/nature07242. PMC 2745094. PMID 18668037。
  24. ^ Palmero EI, de Campos SG, Campos M, de Souza NC, Guerreiro ID, Carvalho AL, Marques MM (July 2011). "Mechanisms and role of microRNA deregulation in cancer onset and progression". Genetics and Molecular Biology. 34 (3): 363–70. doi:10.1590/S1415-47572011000300001. PMC 3168173. PMID 21931505。
  25. ^ Bernstein C, Bernstein H (May 2015). "Epigenetic reduction of DNA repair in progression to gastrointestinal cancer". World Journal of Gastrointestinal Oncology. 7 (5): 30–46. doi:10.4251/wjgo.v7.i5.30. PMC 4434036. PMID 25987950。
  26. ^ Maffioletti E, Tardito D, Gennarelli M, Bocchio-Chiavetto L (2014). "Micro spies from the brain to the periphery: new clues from studies on microRNAs in neuropsychiatric disorders". Frontiers in Cellular Neuroscience. 8: 75. doi:10.3389/fncel.2014.00075. PMC 3949217. PMID 24653674。
  27. ^ Mellios N, Sur M (2012). "The Emerging Role of microRNAs in Schizophrenia and Autism Spectrum Disorders". Frontiers in Psychiatry. 3: 39. doi:10.3389/fpsyt.2012.00039. PMC 3336189. PMID 22539927。
  28. ^ Geaghan M, Cairns MJ (August 2015). "MicroRNA and Posttranscriptional Dysregulation in Psychiatry". Biological Psychiatry. 78 (4): 231–9. doi:10.1016/j.biopsych.2014.12.009. PMID 25636176。
  29. ^ a b Parker G, Eckert D, Bass B (2006). "RDE-4 preferentially binds long dsRNA and its dimerization is necessary for cleavage of dsRNA to siRNA". RNA. 12 (5): 807–18. doi:10.1261/rna.2338706. PMC 1440910. PMID 16603715。
  30. ^ Liu Q, Rand TA, Kalidas S, Du F, Kim HE, Smith DP, Wang X (September 2003). "R2D2, a bridge between the initiation and effector steps of the Drosophila RNAi pathway". Science. 301 (5641): 1921–5. Bibcode:2003Sci...301.1921L. doi:10.1126/science.1088710. PMID 14512631. S2CID 41436233。
  31. ^ Baulcombe DC (January 2007). "Molecular biology. Amplified silencing". Science. 315 (5809): 199–200. doi:10.1126/science.1138030. PMID 17218517. S2CID 46285020。
  32. ^ Pak J, Fire A (January 2007). "Distinct populations of primary and secondary effectors during RNAi in C. elegans". Science. 315 (5809): 241–4. Bibcode:2007Sci...315..241P. doi:10.1126/science.1132839. PMID 17124291. S2CID 46620298。
  33. ^ Sijen T, Steiner FA, Thijssen KL, Plasterk RH (January 2007). "Secondary siRNAs result from unprimed RNA synthesis and form a distinct class". Science. 315 (5809): 244–7. Bibcode:2007Sci...315..244S. doi:10.1126/science.1136699. PMID 17158288. S2CID 9483460。
  34. ^ a b c “Advanced Information: RNA interference”. The Nobel Prize in Physiology or Medicine 2006. 20 January 2007時点のオリジナルよりアーカイブ。25 January 2007閲覧。
  35. ^ Gregory RI, Chendrimada TP, Cooch N, Shiekhattar R (November 2005). "Human RISC couples microRNA biogenesis and posttranscriptional gene silencing". Cell. 123 (4): 631–40. doi:10.1016/j.cell.2005.10.022. PMID 16271387。
  36. ^ a b Molecular Cell Biology (5th ed.). WH Freeman: New York, NY. (2004). ISBN 978-0-7167-4366-8. https://archive.org/details/molecularcellbio00harv 
  37. ^ Matranga C, Tomari Y, Shin C, Bartel DP, Zamore PD (November 2005). "Passenger-strand cleavage facilitates assembly of siRNA into Ago2-containing RNAi enzyme complexes". Cell. 123 (4): 607–20. doi:10.1016/j.cell.2005.08.044. PMID 16271386。
  38. ^ Leuschner PJ, Ameres SL, Kueng S, Martinez J (March 2006). "Cleavage of the siRNA passenger strand during RISC assembly in human cells". EMBO Reports. 7 (3): 314–20. doi:10.1038/sj.embor.7400637. PMC 1456892. PMID 16439995。
  39. ^ a b Haley B, Zamore PD (July 2004). "Kinetic analysis of the RNAi enzyme complex". Nature Structural & Molecular Biology. 11 (7): 599–606. doi:10.1038/nsmb780. PMID 15170178. S2CID 12400060。
  40. ^ Schwarz DS, Hutvágner G, Du T, Xu Z, Aronin N, Zamore PD (October 2003). "Asymmetry in the assembly of the RNAi enzyme complex". Cell. 115 (2): 199–208. doi:10.1016/S0092-8674(03)00759-1. PMID 14567917。
  41. ^ Preall JB, He Z, Gorra JM, Sontheimer EJ (March 2006). "Short interfering RNA strand selection is independent of dsRNA processing polarity during RNAi in Drosophila". Current Biology. 16 (5): 530–5. doi:10.1016/j.cub.2006.01.061. PMID 16527750。
  42. ^ Tomari Y, Matranga C, Haley B, Martinez N, Zamore PD (November 2004). "A protein sensor for siRNA asymmetry". Science. 306 (5700): 1377–80. Bibcode:2004Sci...306.1377T. doi:10.1126/science.1102755. PMID 15550672. S2CID 31558409。
  43. ^ Ma JB, Yuan YR, Meister G, Pei Y, Tuschl T, Patel DJ (March 2005). "Structural basis for 5'-end-specific recognition of guide RNA by the A. fulgidus Piwi protein". Nature. 434 (7033): 666–70. Bibcode:2005Natur.434..666M. doi:10.1038/nature03514. PMC 4694588. PMID 15800629。
  44. ^ Sen G, Wehrman T, Blau H (2005). "mRNA translation is not a prerequisite for small interfering RNA-mediated mRNA cleavage". Differentiation. 73 (6): 287–93. doi:10.1111/j.1432-0436.2005.00029.x. PMID 16138829. S2CID 41117614。
  45. ^ Gu S, Rossi J (2005). "Uncoupling of RNAi from active translation in mammalian cells". RNA. 11 (1): 38–44. doi:10.1261/rna.7158605. PMC 1370689. PMID 15574516。
  46. ^ Sen G, Blau H (2005). "Argonaute 2/RISC resides in sites of mammalian mRNA decay known as cytoplasmic bodies". Nat Cell Biol. 7 (6): 633–6. doi:10.1038/ncb1265. PMID 15908945. S2CID 6085169。
  47. ^ Lian S, Jakymiw A, Eystathioy T, Hamel J, Fritzler M, Chan E (2006). "GW bodies, microRNAs and the cell cycle". Cell Cycle. 5 (3): 242–5. doi:10.4161/cc.5.3.2410. PMID 16418578。
  48. ^ Jakymiw A, Lian S, Eystathioy T, Li S, Satoh M, Hamel J, Fritzler M, Chan E (2005). "Disruption of P bodies impairs mammalian RNA interference". Nat Cell Biol. 7 (12): 1267–74. doi:10.1038/ncb1334. PMID 16284622. S2CID 36630239。
  49. ^ Hammond S, Bernstein E, Beach D, Hannon G (2000). "An RNA-directed nuclease mediates post-transcriptional gene silencing in Drosophila cells". Nature. 404 (6775): 293–6. Bibcode:2000Natur.404..293H. doi:10.1038/35005107. PMID 10749213. S2CID 9091863。  
  50. ^ Holmquist GP, Ashley T (2006). "Chromosome organization and chromatin modification: influence on genome function and evolution". Cytogenetic and Genome Research. 114 (2): 96–125. doi:10.1159/000093326. PMID 16825762. S2CID 29910065。
  51. ^ Verdel A, Jia S, Gerber S, Sugiyama T, Gygi S, Grewal SI, Moazed D (January 2004). "RNAi-mediated targeting of heterochromatin by the RITS complex". Science. 303 (5658): 672–6. Bibcode:2004Sci...303..672V. doi:10.1126/science.1093686. PMC 3244756. PMID 14704433。
  52. ^ Irvine DV, Zaratiegui M, Tolia NH, Goto DB, Chitwood DH, Vaughn MW, Joshua-Tor L, Martienssen RA (August 2006). "Argonaute slicing is required for heterochromatic silencing and spreading". Science. 313 (5790): 1134–7. Bibcode:2006Sci...313.1134I. doi:10.1126/science.1128813. PMID 16931764. S2CID 42997104。
  53. ^ Volpe TA, Kidner C, Hall IM, Teng G, Grewal SI, Martienssen RA (September 2002). "Regulation of heterochromatic silencing and histone H3 lysine-9 methylation by RNAi". Science. 297 (5588): 1833–7. Bibcode:2002Sci...297.1833V. doi:10.1126/science.1074973. PMID 12193640. S2CID 2613813。
  54. ^ Volpe T, Schramke V, Hamilton GL, White SA, Teng G, Martienssen RA, Allshire RC (2003). "RNA interference is required for normal centromere function in fission yeast". Chromosome Research. 11 (2): 137–46. doi:10.1023/A:1022815931524. PMID 12733640. S2CID 23813417。
  55. ^ Li LC, Okino ST, Zhao H, Pookot D, Place RF, Urakami S, Enokida H, Dahiya R (November 2006). "Small dsRNAs induce transcriptional activation in human cells". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 103 (46): 17337–42. Bibcode:2006PNAS..10317337L. doi:10.1073/pnas.0607015103. PMC 1859931. PMID 17085592。
  56. ^ Noma K, Sugiyama T, Cam H, Verdel A, Zofall M, Jia S, Moazed D, Grewal SI (November 2004). "RITS acts in cis to promote RNA interference-mediated transcriptional and post-transcriptional silencing". Nature Genetics. 36 (11): 1174–80. doi:10.1038/ng1452. PMID 15475954。
  57. ^ Sugiyama T, Cam H, Verdel A, Moazed D, Grewal SI (January 2005). "RNA-dependent RNA polymerase is an essential component of a self-enforcing loop coupling heterochromatin assembly to siRNA production". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 102 (1): 152–7. Bibcode:2005PNAS..102..152S. doi:10.1073/pnas.0407641102. PMC 544066. PMID 15615848。
  58. ^ Wang F, Koyama N, Nishida H, Haraguchi T, Reith W, Tsukamoto T (June 2006). "The assembly and maintenance of heterochromatin initiated by transgene repeats are independent of the RNA interference pathway in mammalian cells". Molecular and Cellular Biology. 26 (11): 4028–40. doi:10.1128/MCB.02189-05. PMC 1489094. PMID 16705157。
  59. ^ Bass BL (2002). "RNA editing by adenosine deaminases that act on RNA". Annual Review of Biochemistry. 71: 817–46. doi:10.1146/annurev.biochem.71.110601.135501. PMC 1823043. PMID 12045112。
  60. ^ Bass BL (April 2000). "Double-stranded RNA as a template for gene silencing". Cell. 101 (3): 235–8. doi:10.1016/S0092-8674(02)71133-1. PMID 10847677。
  61. ^ Luciano DJ, Mirsky H, Vendetti NJ, Maas S (August 2004). "RNA editing of a miRNA precursor". RNA. 10 (8): 1174–7. doi:10.1261/rna.7350304. PMC 1370607. PMID 15272117。
  62. ^ a b Yang W, Chendrimada TP, Wang Q, Higuchi M, Seeburg PH, Shiekhattar R, Nishikura K (January 2006). "Modulation of microRNA processing and expression through RNA editing by ADAR deaminases". Nature Structural & Molecular Biology. 13 (1): 13–21. doi:10.1038/nsmb1041. PMC 2950615. PMID 16369484。
  63. ^ Yang W, Wang Q, Howell KL, Lee JT, Cho DS, Murray JM, Nishikura K (February 2005). "ADAR1 RNA deaminase limits short interfering RNA efficacy in mammalian cells". The Journal of Biological Chemistry. 280 (5): 3946–53. doi:10.1074/jbc.M407876200. PMC 2947832. PMID 15556947。
  64. ^ Nishikura K (December 2006). "Editor meets silencer: crosstalk between RNA editing and RNA interference". Nature Reviews Molecular Cell Biology. 7 (12): 919–31. doi:10.1038/nrm2061. PMC 2953463. PMID 17139332。
  65. ^ a b c Saumet A, Lecellier CH (2006). "Anti-viral RNA silencing: do we look like plants ?". Retrovirology. 3 (1): 3. doi:10.1186/1742-4690-3-3. PMC 1363733. PMID 16409629。
  66. ^ Jones L, Ratcliff F, Baulcombe DC (May 2001). "RNA-directed transcriptional gene silencing in plants can be inherited independently of the RNA trigger and requires Met1 for maintenance". Current Biology. 11 (10): 747–57. doi:10.1016/S0960-9822(01)00226-3. PMID 11378384. S2CID 16789197。
  67. ^ Humphreys DT, Westman BJ, Martin DI, Preiss T (November 2005). "MicroRNAs control translation initiation by inhibiting eukaryotic initiation factor 4E/cap and poly(A) tail function". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 102 (47): 16961–6. Bibcode:2005PNAS..10216961H. doi:10.1073/pnas.0506482102. PMC 1287990. PMID 16287976。
  68. ^ DaRocha WD, Otsu K, Teixeira SM, Donelson JE (February 2004). "Tests of cytoplasmic RNA interference (RNAi) and construction of a tetracycline-inducible T7 promoter system in Trypanosoma cruzi". Molecular and Biochemical Parasitology. 133 (2): 175–86. doi:10.1016/j.molbiopara.2003.10.005. PMID 14698430。
  69. ^ Robinson KA, Beverley SM (May 2003). "Improvements in transfection efficiency and tests of RNA interference (RNAi) approaches in the protozoan parasite Leishmania". Molecular and Biochemical Parasitology. 128 (2): 217–28. doi:10.1016/S0166-6851(03)00079-3. PMID 12742588。
  70. ^ Aravind L, Watanabe H, Lipman DJ, Koonin EV (October 2000). "Lineage-specific loss and divergence of functionally linked genes in eukaryotes". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 97 (21): 11319–24. Bibcode:2000PNAS...9711319A. doi:10.1073/pnas.200346997. PMC 17198. PMID 11016957。
  71. ^ Drinnenberg IA, Weinberg DE, Xie KT, Mower JP, Wolfe KH, Fink GR, Bartel DP (October 2009). "RNAi in budding yeast". Science. 326 (5952): 544–550. Bibcode:2009Sci...326..544D. doi:10.1126/science.1176945. PMC 3786161. PMID 19745116。
  72. ^ Nakayashiki H, Kadotani N, Mayama S (July 2006). "Evolution and diversification of RNA silencing proteins in fungi". Journal of Molecular Evolution. 63 (1): 127–35. Bibcode:2006JMolE..63..127N. doi:10.1007/s00239-005-0257-2. PMID 16786437. S2CID 22639035。
  73. ^ Morita T, Mochizuki Y, Aiba H (March 2006). "Translational repression is sufficient for gene silencing by bacterial small noncoding RNAs in the absence of mRNA destruction". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 103 (13): 4858–63. Bibcode:2006PNAS..103.4858M. doi:10.1073/pnas.0509638103. PMC 1458760. PMID 16549791。
  74. ^ Makarova KS, Grishin NV, Shabalina SA, Wolf YI, Koonin EV (March 2006). "A putative RNA-interference-based immune system in prokaryotes: computational analysis of the predicted enzymatic machinery, functional analogies with eukaryotic RNAi, and hypothetical mechanisms of action". Biology Direct. 1: 7. doi:10.1186/1745-6150-1-7. PMC 1462988. PMID 16545108。
  75. ^ Stram Y, Kuzntzova L (June 2006). "Inhibition of viruses by RNA interference". Virus Genes. 32 (3): 299–306. doi:10.1007/s11262-005-6914-0. PMC 7088519. PMID 16732482。
  76. ^ Blevins T, Rajeswaran R, Shivaprasad PV, Beknazariants D, Si-Ammour A, Park HS, Vazquez F, Robertson D, Meins F, Hohn T, Pooggin MM (2006). "Four plant Dicers mediate viral small RNA biogenesis and DNA virus induced silencing". Nucleic Acids Research. 34 (21): 6233–46. doi:10.1093/nar/gkl886. PMC 1669714. PMID 17090584。
  77. ^ Palauqui JC, Elmayan T, Pollien JM, Vaucheret H (August 1997). "Systemic acquired silencing: transgene-specific post-transcriptional silencing is transmitted by grafting from silenced stocks to non-silenced scions". The EMBO Journal. 16 (15): 4738–45. doi:10.1093/emboj/16.15.4738. PMC 1170100. PMID 9303318。
  78. ^ Voinnet O (August 2001). "RNA silencing as a plant immune system against viruses". Trends in Genetics. 17 (8): 449–59. doi:10.1016/S0168-9525(01)02367-8. PMID 11485817。
  79. ^ Lucy AP, Guo HS, Li WX, Ding SW (April 2000). "Suppression of post-transcriptional gene silencing by a plant viral protein localized in the nucleus". The EMBO Journal. 19 (7): 1672–80. doi:10.1093/emboj/19.7.1672. PMC 310235. PMID 10747034。
  80. ^ Mérai Z, Kerényi Z, Kertész S, Magna M, Lakatos L, Silhavy D (June 2006). "Double-stranded RNA binding may be a general plant RNA viral strategy to suppress RNA silencing". Journal of Virology. 80 (12): 5747–56. doi:10.1128/JVI.01963-05. PMC 1472586. PMID 16731914。
  81. ^ Katiyar-Agarwal S, Morgan R, Dahlbeck D, Borsani O, Villegas A, Zhu JK, Staskawicz BJ, Jin H (November 2006). "A pathogen-inducible endogenous siRNA in plant immunity". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 103 (47): 18002–7. Bibcode:2006PNAS..10318002K. doi:10.1073/pnas.0608258103. PMC 1693862. PMID 17071740。
  82. ^ Fritz JH, Girardin SE, Philpott DJ (June 2006). "Innate immune defense through RNA interference". Science's STKE. 2006 (339): pe27. doi:10.1126/stke.3392006pe27. PMID 16772641. S2CID 33972766。
  83. ^ Zambon RA, Vakharia VN, Wu LP (May 2006). "RNAi is an antiviral immune response against a dsRNA virus in Drosophila melanogaster". Cellular Microbiology. 8 (5): 880–9. doi:10.1111/j.1462-5822.2006.00688.x. PMID 16611236. S2CID 32439482。
  84. ^ Wang XH, Aliyari R, Li WX, Li HW, Kim K, Carthew R, Atkinson P, Ding SW (April 2006). "RNA interference directs innate immunity against viruses in adult Drosophila". Science. 312 (5772): 452–4. Bibcode:2006Sci...312..452W. doi:10.1126/science.1125694. PMC 1509097. PMID 16556799。
  85. ^ Lu R, Maduro M, Li F, Li HW, Broitman-Maduro G, Li WX, Ding SW (August 2005). "Animal virus replication and RNAi-mediated antiviral silencing in Caenorhabditis elegans". Nature. 436 (7053): 1040–1043. Bibcode:2005Natur.436.1040L. doi:10.1038/nature03870. PMC 1388260. PMID 16107851。
  86. ^ Wilkins C, Dishongh R, Moore SC, Whitt MA, Chow M, Machaca K (August 2005). "RNA interference is an antiviral defence mechanism in Caenorhabditis elegans". Nature. 436 (7053): 1044–7. Bibcode:2005Natur.436.1044W. doi:10.1038/nature03957. PMID 16107852. S2CID 4431035。
  87. ^ Maillard PV, Ciaudo C, Marchais A, Li Y, Jay F, Ding SW, Voinnet O (October 2013). "Antiviral RNA interference in mammalian cells". Science. 342 (6155): 235–8. Bibcode:2013Sci...342..235M. doi:10.1126/science.1241930. PMC 3853215. PMID 24115438。
  88. ^ Li Y, Lu J, Han Y, Fan X, Ding SW (October 2013). "RNA interference functions as an antiviral immunity mechanism in mammals". Science. 342 (6155): 231–4. Bibcode:2013Sci...342..231L. doi:10.1126/science.1241911. PMC 3875315. PMID 24115437。
  89. ^ Berkhout B, Haasnoot J (May 2006). "The interplay between virus infection and the cellular RNA interference machinery". FEBS Letters. 580 (12): 2896–902. doi:10.1016/j.febslet.2006.02.070. PMC 7094296. PMID 16563388。
  90. ^ Schütz S, Sarnow P (January 2006). "Interaction of viruses with the mammalian RNA interference pathway". Virology. 344 (1): 151–7. doi:10.1016/j.virol.2005.09.034. PMID 16364746。
  91. ^ Cullen BR (June 2006). "Is RNA interference involved in intrinsic antiviral immunity in mammals?". Nature Immunology. 7 (6): 563–7. doi:10.1038/ni1352. PMID 16715068. S2CID 23467688。
  92. ^ Li HW, Ding SW (October 2005). "Antiviral silencing in animals". FEBS Letters. 579 (26): 5965–73. doi:10.1016/j.febslet.2005.08.034. PMC 1350842. PMID 16154568。
  93. ^ Carrington JC, Ambros V (July 2003). "Role of microRNAs in plant and animal development". Science. 301 (5631): 336–8. Bibcode:2003Sci...301..336C. doi:10.1126/science.1085242. PMID 12869753. S2CID 43395657。
  94. ^ Lee RC, Feinbaum RL, Ambros V (December 1993). "The C. elegans heterochronic gene lin-4 encodes small RNAs with antisense complementarity to lin-14". Cell. 75 (5): 843–54. doi:10.1016/0092-8674(93)90529-Y. PMID 8252621。
  95. ^ Palatnik JF, Allen E, Wu X, Schommer C, Schwab R, Carrington JC, Weigel D (September 2003). "Control of leaf morphogenesis by microRNAs". Nature. 425 (6955): 257–63. Bibcode:2003Natur.425..257P. doi:10.1038/nature01958. PMID 12931144. S2CID 992057。
  96. ^ Zhang B, Pan X, Cobb GP, Anderson TA (January 2006). "Plant microRNA: a small regulatory molecule with big impact". Developmental Biology. 289 (1): 3–16. doi:10.1016/j.ydbio.2005.10.036. PMID 16325172。
  97. ^ Jones-Rhoades MW, Bartel DP, Bartel B (2006). "MicroRNAS and their regulatory roles in plants". Annual Review of Plant Biology. 57: 19–53. doi:10.1146/annurev.arplant.57.032905.105218. PMID 16669754. S2CID 13010154。
  98. ^ Zhang B, Pan X, Cobb GP, Anderson TA (February 2007). "microRNAs as oncogenes and tumor suppressors". Developmental Biology. 302 (1): 1–12. doi:10.1016/j.ydbio.2006.08.028. PMID 16989803。
  99. ^ Cerutti H, Casas-Mollano JA (August 2006). "On the origin and functions of RNA-mediated silencing: from protists to man". Current Genetics. 50 (2): 81–99. doi:10.1007/s00294-006-0078-x. PMC 2583075. PMID 16691418。
  100. ^ a b Anantharaman V, Koonin EV, Aravind L (April 2002). "Comparative genomics and evolution of proteins involved in RNA metabolism". Nucleic Acids Research. 30 (7): 1427–64. doi:10.1093/nar/30.7.1427. PMC 101826. PMID 11917006。
  101. ^ Voorhoeve PM, Agami R (January 2003). "Knockdown stands up". Trends in Biotechnology. 21 (1): 2–4. doi:10.1016/S0167-7799(02)00002-1. PMID 12480342。
  102. ^ Munkácsy G, Sztupinszki Z, Herman P, Bán B, Pénzváltó Z, Szarvas N, Győrffy B (September 2016). "Validation of RNAi Silencing Efficiency Using Gene Array Data shows 18.5% Failure Rate across 429 Independent Experiments". Molecular Therapy: Nucleic Acids. 5 (9): e366. doi:10.1038/mtna.2016.66. PMC 5056990. PMID 27673562。
  103. ^ Naito Y, Yamada T, Matsumiya T, Ui-Tei K, Saigo K, Morishita S (July 2005). "dsCheck: highly sensitive off-target search software for double-stranded RNA-mediated RNA interference". Nucleic Acids Research. 33 (Web Server issue): W589–91. doi:10.1093/nar/gki419. PMC 1160180. PMID 15980542。
  104. ^ Henschel A, Buchholz F, Habermann B (July 2004). "DEQOR: a web-based tool for the design and quality control of siRNAs". Nucleic Acids Research. 32 (Web Server issue): W113–20. doi:10.1093/nar/gkh408. PMC 441546. PMID 15215362。
  105. ^ Naito Y, Yamada T, Ui-Tei K, Morishita S, Saigo K (July 2004). "siDirect: highly effective, target-specific siRNA design software for mammalian RNA interference". Nucleic Acids Research. 32 (Web Server issue): W124–9. doi:10.1093/nar/gkh442. PMC 441580. PMID 15215364。
  106. ^ Naito Y, Ui-Tei K, Nishikawa T, Takebe Y, Saigo K (July 2006). "siVirus: web-based antiviral siRNA design software for highly divergent viral sequences". Nucleic Acids Research. 34 (Web Server issue): W448–50. doi:10.1093/nar/gkl214. PMC 1538817. PMID 16845046。
  107. ^ Reynolds A, Anderson EM, Vermeulen A, Fedorov Y, Robinson K, Leake D, Karpilow J, Marshall WS, Khvorova A (June 2006). "Induction of the interferon response by siRNA is cell type- and duplex length-dependent". RNA. 12 (6): 988–93. doi:10.1261/rna.2340906. PMC 1464853. PMID 16611941。
  108. ^ Stein P, Zeng F, Pan H, Schultz RM (October 2005). "Absence of non-specific effects of RNA interference triggered by long double-stranded RNA in mouse oocytes". Developmental Biology. 286 (2): 464–71. doi:10.1016/j.ydbio.2005.08.015. PMID 16154556。
  109. ^ Brummelkamp TR, Bernards R, Agami R (April 2002). "A system for stable expression of short interfering RNAs in mammalian cells". Science. 296 (5567): 550–3. Bibcode:2002Sci...296..550B. doi:10.1126/science.1068999. hdl:1874/15573. PMID 11910072. S2CID 18460980。
  110. ^ Tiscornia G, Tergaonkar V, Galimi F, Verma IM (May 2004). "CRE recombinase-inducible RNA interference mediated by lentiviral vectors". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 101 (19): 7347–51. Bibcode:2004PNAS..101.7347T. doi:10.1073/pnas.0402107101. PMC 409921. PMID 15123829。
  111. ^ Ventura A, Meissner A, Dillon CP, McManus M, Sharp PA, Van Parijs L, Jaenisch R, Jacks T (July 2004). "Cre-lox-regulated conditional RNA interference from transgenes". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 101 (28): 10380–5. Bibcode:2004PNAS..10110380V. doi:10.1073/pnas.0403954101. PMC 478580. PMID 15240889。
  112. ^ Huesken D, Lange J, Mickanin C, Weiler J, Asselbergs F, Warner J, Meloon B, Engel S, Rosenberg A, Cohen D, Labow M, Reinhardt M, Natt F, Hall J (August 2005). "Design of a genome-wide siRNA library using an artificial neural network". Nature Biotechnology. 23 (8): 995–1001. doi:10.1038/nbt1118. PMID 16025102. S2CID 11030533。
  113. ^ Ge G, Wong GW, Luo B (October 2005). "Prediction of siRNA knockdown efficiency using artificial neural network models". Biochemical and Biophysical Research Communications. 336 (2): 723–8. doi:10.1016/j.bbrc.2005.08.147. PMID 16153609。
  114. ^ “High-Throughput RNA Interference in Functional Genomics”. RNA Towards Medicine. Handbook of Experimental Pharmacology. 173. (2006). pp. 97–104. doi:10.1007/3-540-27262-3_5. ISBN 978-3-540-27261-8. PMID 16594612 
  115. ^ Vanhecke D, Janitz M (February 2005). "Functional genomics using high-throughput RNA interference". Drug Discovery Today. 10 (3): 205–12. doi:10.1016/S1359-6446(04)03352-5. hdl:11858/00-001M-0000-0010-86E7-8. PMID 15708535。
  116. ^ Geldhof P, Murray L, Couthier A, Gilleard JS, McLauchlan G, Knox DP, Britton C (June 2006). "Testing the efficacy of RNA interference in Haemonchus contortus". International Journal for Parasitology. 36 (7): 801–10. doi:10.1016/j.ijpara.2005.12.004. PMID 16469321。
  117. ^ Geldhof P, Visser A, Clark D, Saunders G, Britton C, Gilleard J, Berriman M, Knox D (May 2007). "RNA interference in parasitic helminths: current situation, potential pitfalls and future prospects". Parasitology. 134 (Pt 5): 609–19. doi:10.1017/S0031182006002071. PMID 17201997. S2CID 27296716。
  118. ^ a b Sen GL, Blau HM (July 2006). "A brief history of RNAi: the silence of the genes". FASEB Journal. 20 (9): 1293–9. doi:10.1096/fj.06-6014rev. PMID 16816104. S2CID 12917676。
  119. ^ “The Nobel Prize in Physiology or Medicine 2006”. nobelprize.org (2 October 2006). 30 October 2017閲覧。
  120. ^ Elbashir S, Harborth J, Lendeckel W, et al. (2001). "Duplexes of 21-nucleotide RNAs mediate RNA interference in cultured mammalian cells". Nature. 411 (6836): 494–498. Bibcode:2001Natur.411..494E. doi:10.1038/35078107. PMID 11373684. S2CID 710341。
  121. ^ McCaffrey AP, Meuse L, Pham TT, Conklin DS, Hannon GJ, Kay MA (July 2002). "RNA interference in adult mice". Nature. 418 (6893): 38–9. Bibcode:2002Natur.418...38M. doi:10.1038/418038a. PMID 12097900. S2CID 4361399。  
  122. ^ Devi GR (September 2006). "siRNA-based approaches in cancer therapy". Cancer Gene Therapy. 13 (9): 819–29. doi:10.1038/sj.cgt.7700931. PMID 16424918。
  123. ^ Wall NR, Shi Y (October 2003). "Small RNA: can RNA interference be exploited for therapy?". Lancet. 362 (9393): 1401–3. doi:10.1016/s0140-6736(03)14637-5. PMID 14585643. S2CID 25034627。
  124. ^ Sah D (2006). "Therapeutic potential of RNA interference for neurological disorders". Life Sci. 79 (19): 1773–80. doi:10.1016/j.lfs.2006.06.011. PMID 16815477。
  125. ^ Davis ME, Zuckerman JE, Choi CH, Seligson D, Tolcher A, Alabi CA, Yen Y, Heidel JD, Ribas A (April 2010). "Evidence of RNAi in humans from systemically administered siRNA via targeted nanoparticles". Nature. 464 (7291): 1067–70. Bibcode:2010Natur.464.1067D. doi:10.1038/nature08956. PMC 2855406. PMID 20305636。
  126. ^ Escobar MA, Civerolo EL, Summerfelt KR, Dandekar AM (November 2001). "RNAi-mediated oncogene silencing confers resistance to crown gall tumorigenesis". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 98 (23): 13437–42. Bibcode:2001PNAS...9813437E. doi:10.1073/pnas.241276898. PMC 60889. PMID 11687652。
  127. ^ Pereira TC, Pascoal VD, Marchesini RB, Maia IG, Magalhães LA, Zanotti-Magalhães EM, Lopes-Cendes I (April 2008). "Schistosoma mansoni: evaluation of an RNAi-based treatment targeting HGPRTase gene". Experimental Parasitology. 118 (4): 619–23. doi:10.1016/j.exppara.2007.11.017. PMID 18237732。
  128. ^ Raoul C, Abbas-Terki T, Bensadoun JC, Guillot S, Haase G, Szulc J, Henderson CE, Aebischer P (April 2005). "Lentiviral-mediated silencing of SOD1 through RNA interference retards disease onset and progression in a mouse model of ALS". Nature Medicine. 11 (4): 423–8. doi:10.1038/nm1207. PMID 15768028. S2CID 25445264。
  129. ^ Ptasznik A, Nakata Y, Kalota A, Emerson SG, Gewirtz AM (November 2004). "Short interfering RNA (siRNA) targeting the Lyn kinase induces apoptosis in primary, and drug-resistant, BCR-ABL1(+) leukemia cells". Nature Medicine. 10 (11): 1187–9. doi:10.1038/nm1127. PMID 15502840. S2CID 21770360。
  130. ^ Kim SJ, Lee WI, Lee YS, Kim DH, Chang JW, Kim SW, Lee H (November 2009). "Effective relief of neuropathic pain by adeno-associated virus-mediated expression of a small hairpin RNA against GTP cyclohydrolase 1". Molecular Pain. 5: 1744–8069–5–67. doi:10.1186/1744-8069-5-67. PMC 2785765. PMID 19922668。
  131. ^ Chen L, McKenna JT, Bolortuya Y, Winston S, Thakkar MM, Basheer R, Brown RE, McCarley RW (November 2010). "Knockdown of orexin type 1 receptor in rat locus coeruleus increases REM sleep during the dark period". The European Journal of Neuroscience. 32 (9): 1528–36. doi:10.1111/j.1460-9568.2010.07401.x. PMC 3058252. PMID 21089218。
  132. ^ Vargason JM, Szittya G, Burgyán J, Hall TM (December 2003). "Size selective recognition of siRNA by an RNA silencing suppressor". Cell. 115 (7): 799–811. doi:10.1016/s0092-8674(03)00984-x. PMID 14697199。
  133. ^ Berkhout B (April 2004). "RNA interference as an antiviral approach: targeting HIV-1". Current Opinion in Molecular Therapeutics. 6 (2): 141–5. PMID 15195925。
  134. ^ Jiang M, Milner J (September 2002). "Selective silencing of viral gene expression in HPV-positive human cervical carcinoma cells treated with siRNA, a primer of RNA interference". Oncogene. 21 (39): 6041–8. doi:10.1038/sj.onc.1205878. PMID 12203116。
  135. ^ Kusov Y, Kanda T, Palmenberg A, Sgro JY, Gauss-Müller V (June 2006). "Silencing of hepatitis A virus infection by small interfering RNAs". Journal of Virology. 80 (11): 5599–610. doi:10.1128/jvi.01773-05. PMC 1472172. PMID 16699041。
  136. ^ Jia F, Zhang YZ, Liu CM (October 2006). "A retrovirus-based system to stably silence hepatitis B virus genes by RNA interference". Biotechnology Letters. 28 (20): 1679–85. doi:10.1007/s10529-006-9138-z. PMID 16900331. S2CID 34511611。
  137. ^ Li YC, Kong LH, Cheng BZ, Li KS (December 2005). "Construction of influenza virus siRNA expression vectors and their inhibitory effects on multiplication of influenza virus". Avian Diseases. 49 (4): 562–73. doi:10.1637/7365-041205R2.1. PMID 16405000. S2CID 86214047。
  138. ^ Khanna M, Saxena L, Rajput R, Kumar B, Prasad R (2015). "Gene silencing: a therapeutic approach to combat influenza virus infections". Future Microbiology. 10 (1): 131–40. doi:10.2217/fmb.14.94. PMID 25598342。
  139. ^ Rajput R, Khanna M, Kumar P, Kumar B, Sharma S, Gupta N, Saxena L (December 2012). "Small interfering RNA targeting the nonstructural gene 1 transcript inhibits influenza A virus replication in experimental mice". Nucleic Acid Therapeutics. 22 (6): 414–22. doi:10.1089/nat.2012.0359. PMID 23062009。
  140. ^ a b c Asha K, Kumar P, Sanicas M, Meseko CA, Khanna M, Kumar B (December 2018). "Advancements in Nucleic Acid Based Therapeutics against Respiratory Viral Infections". Journal of Clinical Medicine. 8 (1): 6. doi:10.3390/jcm8010006. PMC 6351902. PMID 30577479。
  141. ^ Hu L, Wang Z, Hu C, Liu X, Yao L, Li W, Qi Y (2005). "Inhibition of Measles virus multiplication in cell culture by RNA interference". Acta Virologica. 49 (4): 227–34. PMID 16402679。
  142. ^ Qureshi A, Thakur N, Monga I, Thakur A, Kumar M (2014). "VIRmiRNA: a comprehensive resource for experimentally validated viral miRNAs and their targets". Database. 2014. doi:10.1093/database/bau103. PMC 4224276. PMID 25380780。
  143. ^ Crowe S (2003). "Suppression of chemokine receptor expression by RNA interference allows for inhibition of HIV-1 replication, by Martínez et al". AIDS. 17 Suppl 4: S103–5. PMID 15080188。
  144. ^ Fuchs U, Damm-Welk C, Borkhardt A (August 2004). "Silencing of disease-related genes by small interfering RNAs". Current Molecular Medicine. 4 (5): 507–17. doi:10.2174/1566524043360492. PMID 15267222。
  145. ^ Cioca DP, Aoki Y, Kiyosawa K (February 2003). "RNA interference is a functional pathway with therapeutic potential in human myeloid leukemia cell lines". Cancer Gene Therapy. 10 (2): 125–33. doi:10.1038/sj.cgt.7700544. PMID 12536201。
  146. ^ Lapteva N, Yang AG, Sanders DE, Strube RW, Chen SY (January 2005). "CXCR4 knockdown by small interfering RNA abrogates breast tumor growth in vivo". Cancer Gene Therapy. 12 (1): 84–9. doi:10.1038/sj.cgt.7700770. PMID 15472715。
  147. ^ Singer O, Marr RA, Rockenstein E, Crews L, Coufal NG, Gage FH, Verma IM, Masliah E (October 2005). "Targeting BACE1 with siRNAs ameliorates Alzheimer disease neuropathology in a transgenic model". Nature Neuroscience. 8 (10): 1343–9. doi:10.1038/nn1531. PMID 16136043. S2CID 6978101。
  148. ^ Rodríguez-Lebrón E, Gouvion CM, Moore SA, Davidson BL, Paulson HL (September 2009). "Allele-specific RNAi mitigates phenotypic progression in a transgenic model of Alzheimer's disease". Molecular Therapy. 17 (9): 1563–73. doi:10.1038/mt.2009.123. PMC 2835271. PMID 19532137。
  149. ^ Piedrahita D, Hernández I, López-Tobón A, Fedorov D, Obara B, Manjunath BS, Boudreau RL, Davidson B, Laferla F, Gallego-Gómez JC, Kosik KS, Cardona-Gómez GP (October 2010). "Silencing of CDK5 reduces neurofibrillary tangles in transgenic alzheimer's mice". The Journal of Neuroscience. 30 (42): 13966–76. doi:10.1523/jneurosci.3637-10.2010. PMC 3003593. PMID 20962218。
  150. ^ Raoul C, Barker SD, Aebischer P (March 2006). "Viral-based modelling and correction of neurodegenerative diseases by RNA interference". Gene Therapy. 13 (6): 487–95. doi:10.1038/sj.gt.3302690. PMID 16319945。
  151. ^ Harper SQ, Staber PD, He X, Eliason SL, Martins IH, Mao Q, Yang L, Kotin RM, Paulson HL, Davidson BL (April 2005). "RNA interference improves motor and neuropathological abnormalities in a Huntington's disease mouse model". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 102 (16): 5820–5. Bibcode:2005PNAS..102.5820H. doi:10.1073/pnas.0501507102. PMC 556303. PMID 15811941。
  152. ^ Boudreau RL, Rodríguez-Lebrón E, Davidson BL (April 2011). "RNAi medicine for the brain: progresses and challenges". Human Molecular Genetics. 20 (R1): R21–7. doi:10.1093/hmg/ddr137. PMC 3095054. PMID 21459775。
  153. ^ a b c Kanasty R, Dorkin JR, Vegas A, Anderson D (November 2013). "Delivery materials for siRNA therapeutics". Nature Materials. 12 (11): 967–77. Bibcode:2013NatMa..12..967K. doi:10.1038/nmat3765. PMID 24150415。
  154. ^ a b c Wittrup A, Lieberman J (September 2015). "Knocking down disease: a progress report on siRNA therapeutics". Nature Reviews Genetics. 16 (9): 543–52. doi:10.1038/nrg3978. PMC 4756474. PMID 26281785。
  155. ^ De-Souza EA, Camara H, Salgueiro WG, Moro RP, Knittel TL, Tonon G, et al. (May 2019). "RNA interference may result in unexpected phenotypes in Caenorhabditis elegans". Nucleic Acids Research. 47 (8): 3957–3969. doi:10.1093/nar/gkz154. PMC 6486631. PMID 30838421。
  156. ^ a b c d e f g Whitehead KA, Dahlman JE, Langer RS, Anderson DG (2011). "Silencing or stimulation? siRNA delivery and the immune system". Annual Review of Chemical and Biomolecular Engineering. 2: 77–96. doi:10.1146/annurev-chembioeng-061010-114133. PMID 22432611. S2CID 28803811。
  157. ^ “FDA concludes Arctic Apples and Innate Potatoes are safe for consumption”. https://www.fda.gov/newsevents/newsroom/pressannouncements/ucm439121.htm 29 September 2017閲覧。 
  158. ^ Herrero, Mario; (ORCID 0000-0002-7741-5090); Thornton, Philip K.; (ORCID 0000-0002-1854-0182); Mason-D’Croz, Daniel; (ORCID 0000-0003-0673-2301); Palmer, Jeda; Benton, Tim G.; (ORCID 0000-0002-7448-1973); Bodirsky, Benjamin L.; (ORCID 0000-0002-8242-6712); Bogard, Jessica R.; (ORCID 0000-0001-5503-5284); Hall, Andrew; (ORCID 0000-0002-8580-6569); Lee, Bernice; Nyborg, Karine; (ORCID 0000-0002-0359-548X); Pradhan, Prajal; (ORCID 0000-0003-0491-5489); Bonnett, Graham D.; Bryan, Brett A.; (ORCID 0000-0003-4834-5641); Campbell, Bruce M.; Christensen, Svend; (ORCID 0000-0002-1112-1954); Clark, Michael; (ORCID 0000-0001-7161-7751); Cook, Mathew T.; de Boer, Imke J. M.; Downs, Chris; Dizyee, Kanar; Folberth, Christian; (ORCID 0000-0002-6738-5238); Godde, Cecile M.; Gerber, James S.; (ORCID 0000-0002-6890-0481); Grundy, Michael; Havlik, Petr; Jarvis, Andrew; King, Richard; (ORCID 0000-0001-6404-8052); Loboguerrero, Ana Maria; (ORCID 0000-0003-2690-0763); Lopes, Mauricio A.; (ORCID 0000-0003-0671-9940); McIntyre, C. Lynne; Naylor, Rosamond; Navarro, Javier; Obersteiner, Michael; (ORCID 0000-0001-6981-2769); Parodi, Alejandro; (ORCID 0000-0003-1351-138X); Peoples, Mark B.; Pikaar, Ilje; (ORCID 0000-0002-1820-9983); Popp, Alexander; Rockström, Johan; Robertson, Michael J.; Smith, Pete; (ORCID 0000-0002-3784-1124); Stehfest, Elke; (ORCID 0000-0003-3016-2679); Swain, Steve M.; (ORCID 0000-0002-6118-745X); Valin, Hugo; (ORCID 0000-0002-0618-773X); van Wijk, Mark; van Zanten, Hannah H. E.; (ORCID 0000-0002-5262-5518); Vermeulen, Sonja; Vervoort, Joost; West, Paul C.; (ORCID 0000-0001-9024-1657) (2020). "Innovation can accelerate the transition towards a sustainable food system". Nature Food. Nature Portfolio. 1 (5): 266–272. doi:10.1038/s43016-020-0074-1. ISSN 2662-1355. S2CID 216337248。
  159. ^ Sunilkumar G, Campbell LM, Puckhaber L, Stipanovic RD, Rathore KS (November 2006). "Engineering cottonseed for use in human nutrition by tissue-specific reduction of toxic gossypol". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 103 (48): 18054–9. doi:10.1073/pnas.0605389103. PMC 1838705. PMID 17110445。
  160. ^ Siritunga D, Sayre RT (July 2003). "Generation of cyanogen-free transgenic cassava". Planta. 217 (3): 367–73. doi:10.1007/s00425-003-1005-8. PMID 14520563. S2CID 13561249。
  161. ^ Le LQ, Lorenz Y, Scheurer S, Fötisch K, Enrique E, Bartra J, Biemelt S, Vieths S, Sonnewald U (March 2006). "Design of tomato fruits with reduced allergenicity by dsRNAi-mediated inhibition of ns-LTP (Lyc e 3) expression". Plant Biotechnology Journal. 4 (2): 231–42. doi:10.1111/j.1467-7652.2005.00175.x. PMID 17177799。
  162. ^ Niggeweg R, Michael AJ, Martin C (June 2004). "Engineering plants with increased levels of the antioxidant chlorogenic acid". Nature Biotechnology. 22 (6): 746–54. doi:10.1038/nbt966. PMID 15107863. S2CID 21588259。
  163. ^ Sanders RA, Hiatt W (March 2005). "Tomato transgene structure and silencing". Nature Biotechnology. 23 (3): 287–9. doi:10.1038/nbt0305-287b. PMID 15765076. S2CID 21191589。
  164. ^ Chiang CH, Wang JJ, Jan FJ, Yeh SD, Gonsalves D (November 2001). "Comparative reactions of recombinant papaya ringspot viruses with chimeric coat protein (CP) genes and wild-type viruses on CP-transgenic papaya". The Journal of General Virology. 82 (Pt 11): 2827–36. doi:10.1099/0022-1317-82-11-2827. PMID 11602796. S2CID 25659570。
  165. ^ Gilbert MK, Majumdar R, Rajasekaran K, Chen ZY, Wei Q, Sickler CM, Lebar MD, Cary JW, Frame BR, Wang K (June 2018). "RNA interference-based silencing of the alpha-amylase (amy1) gene in Aspergillus flavus decreases fungal growth and aflatoxin production in maize kernels". Planta. 247 (6): 1465–1473. doi:10.1007/s00425-018-2875-0. PMID 29541880. S2CID 3918937。
  166. ^ Katoch R, Thakur N (March 2013). "RNA interference: a promising technique for the improvement of traditional crops". International Journal of Food Sciences and Nutrition. 64 (2): 248–59. doi:10.3109/09637486.2012.713918. PMID 22861122. S2CID 45212581。
  167. ^ Katoch R, Thakur N (March 2013). "Advances in RNA interference technology and its impact on nutritional improvement, disease and insect control in plants". Applied Biochemistry and Biotechnology. 169 (5): 1579–605. doi:10.1007/s12010-012-0046-5. PMID 23322250. S2CID 23733295。
  168. ^ Downie, Rowena C.; Lin, Min; Corsi, Beatrice; Ficke, Andrea; Lillemo, Morten; Oliver, Richard P.; Phan, Huyen T. T.; Tan, Kar-Chun; Cockram, James (27 July 2021). "Septoria Nodorum Blotch of Wheat: Disease Management and Resistance Breeding in the Face of Shifting Disease Dynamics and a Changing Environment". Phytopathology. American Phytopathological Society. 111 (6): PHYTO–07–20–028. doi:10.1094/phyto-07-20-0280-rvw. hdl:20.500.11937/83208. ISSN 0031-949X. PMID 33245254. S2CID 227181536。
  169. ^ Gavilano LB, Coleman NP, Burnley LE, Bowman ML, Kalengamaliro NE, Hayes A, Bush L, Siminszky B (November 2006). "Genetic engineering of Nicotiana tabacum for reduced nornicotine content". Journal of Agricultural and Food Chemistry. 54 (24): 9071–8. doi:10.1021/jf0610458. PMID 17117792。
  170. ^ Zadeh AH, Foster GD (2004). "Transgenic resistance to tobacco ringspot virus". Acta Virologica. 48 (3): 145–52. PMID 15595207。
  171. ^ Allen RS, Millgate AG, Chitty JA, Thisleton J, Miller JA, Fist AJ, Gerlach WL, Larkin PJ (December 2004). "RNAi-mediated replacement of morphine with the nonnarcotic alkaloid reticuline in opium poppy". Nature Biotechnology. 22 (12): 1559–66. doi:10.1038/nbt1033. PMID 15543134. S2CID 8290821。
  172. ^ Ivashuta S, Zhang Y, Wiggins BE, Ramaseshadri P, Segers GC, Johnson S, Meyer SE, Kerstetter RA, McNulty BC, Bolognesi R, Heck GR (May 2015). "Environmental RNAi in herbivorous insects". RNA. 21 (5): 840–50. doi:10.1261/rna.048116.114. PMC 4408792. PMID 25802407。
  173. ^ Miller SC, Miyata K, Brown SJ, Tomoyasu Y (2012). "Dissecting systemic RNA interference in the red flour beetle Tribolium castaneum: parameters affecting the efficiency of RNAi". PLOS ONE. 7 (10): e47431. Bibcode:2012PLoSO...747431M. doi:10.1371/journal.pone.0047431. PMC 3484993. PMID 23133513。
  174. ^ Petrick JS, Friedrich GE, Carleton SM, Kessenich CR, Silvanovich A, Zhang Y, Koch MS (November 2016). "Corn rootworm-active RNA DvSnf7: Repeat dose oral toxicology assessment in support of human and mammalian safety". Regulatory Toxicology and Pharmacology. 81: 57–68. doi:10.1016/j.yrtph.2016.07.009. PMID 27436086。
  175. ^ Khajuria C, Ivashuta S, Wiggins E, Flagel L, Moar W, Pleau M, et al. (14 May 2018). "Development and characterization of the first dsRNA-resistant insect population from western corn rootworm, Diabrotica virgifera virgifera LeConte". PLOS ONE. 13 (5): e0197059. Bibcode:2018PLoSO..1397059K. doi:10.1371/journal.pone.0197059. PMC 5951553. PMID 29758046。
  176. ^ “The EPA Quietly Approved Monsanto's New Genetic-Engineering Technology: It's the first time RNA interference will be used to kill insect pests.”. The Atlantic (23 June 2017). 2022年4月4日閲覧。
  177. ^ Mongelli, Vanesa; Saleh, Maria-Carla (29 September 2016). "Bugs Are Not to Be Silenced: Small RNA Pathways and Antiviral Responses in Insects". Annual Review of Virology. Annual Reviews. 3 (1): 573–589. doi:10.1146/annurev-virology-110615-042447. ISSN 2327-056X. PMID 27741406. S2CID 38499958。
  178. ^ a b c Zhu, Kun Yan; Palli, Subba Reddy (7 January 2020). "Mechanisms, Applications, and Challenges of Insect RNA Interference". Annual Review of Entomology. Annual Reviews. 65 (1): 293–311. doi:10.1146/annurev-ento-011019-025224. ISSN 0066-4170. PMID 31610134. S2CID 204702574。
  179. ^ Matson RS (2005). Applying genomic and proteomic microarray technology in drug discovery. CRC Press. p. 6. ISBN 978-0-8493-1469-8. https://archive.org/details/applyinggenomicp0000mats/page/6 
  180. ^ Zhang XHD (2011). Optimal High-Throughput Screening: Practical Experimental Design and Data Analysis for Genome-scale RNAi Research. Cambridge University Press. pp. ix–xiii. ISBN 978-0-521-73444-8. http://www.cambridge.org/9780521734448 
  181. ^ Matzke MA, Matzke AJ (2004). "Planting the Seeds of a New Paradigm". PLOS Biol. 2 (5): e133. doi:10.1371/journal.pbio.0020133. PMC 406394. PMID 15138502。
  182. ^ Ecker JR, Davis RW (August 1986). "Inhibition of gene expression in plant cells by expression of antisense RNA". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 83 (15): 5372–6. Bibcode:1986PNAS...83.5372E. doi:10.1073/pnas.83.15.5372. PMC 386288. PMID 16593734。
  183. ^ Napoli C, Lemieux C, Jorgensen R (April 1990). "Introduction of a Chimeric Chalcone Synthase Gene into Petunia Results in Reversible Co-Suppression of Homologous Genes in trans". The Plant Cell. 2 (4): 279–289. doi:10.1105/tpc.2.4.279. PMC 159885. PMID 12354959。
  184. ^ Romano N, Macino G (November 1992). "Quelling: transient inactivation of gene expression in Neurospora crassa by transformation with homologous sequences". Molecular Microbiology. 6 (22): 3343–53. doi:10.1111/j.1365-2958.1992.tb02202.x. PMID 1484489. S2CID 31234985。
  185. ^ Van Blokland R, Van der Geest N, Mol JN, Kooter JM (1994). "Transgene-mediated suppression of chalcone synthase expression in Petunia hybrida results from an increase in RNA turnover". Plant J. 6 (6): 861–77. doi:10.1046/j.1365-313X.1994.6060861.x。
  186. ^ Antisense nucleic acids and proteins: fundamentals and applications. M. Dekker. (1991). pp. 4, 136. ISBN 978-0-8247-8516-1 
  187. ^ Covey S, Al-Kaff N, Lángara A, Turner D (1997). "Plants combat infection by gene silencing". Nature. 385 (6619): 781–2. Bibcode:1997Natur.385..781C. doi:10.1038/385781a0. S2CID 43229760。
  188. ^ Kumagai MH, Donson J, della-Cioppa G, Harvey D, Hanley K, Grill LK (February 1995). "Cytoplasmic inhibition of carotenoid biosynthesis with virus-derived RNA". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 92 (5): 1679–83. Bibcode:1995PNAS...92.1679K. doi:10.1073/pnas.92.5.1679. PMC 42583. PMID 7878039。
  189. ^ Ratcliff F, Harrison BD, Baulcombe DC (June 1997). "A similarity between viral defense and gene silencing in plants". Science. 276 (5318): 1558–60. doi:10.1126/science.276.5318.1558. PMID 18610513。
  190. ^ Guo S, Kemphues KJ (May 1995). "par-1, a gene required for establishing polarity in C. elegans embryos, encodes a putative Ser/Thr kinase that is asymmetrically distributed". Cell. 81 (4): 611–20. doi:10.1016/0092-8674(95)90082-9. PMID 7758115。
  191. ^ Pal-Bhadra M, Bhadra U, Birchler JA (August 1997). "Cosuppression in Drosophila: gene silencing of Alcohol dehydrogenase by white-Adh transgenes is Polycomb dependent". Cell. 90 (3): 479–90. doi:10.1016/S0092-8674(00)80508-5. PMID 9267028。
  192. ^ Fire A, Xu S, Montgomery MK, Kostas SA, Driver SE, Mello CC (February 1998). "Potent and specific genetic interference by double-stranded RNA in Caenorhabditis elegans". Nature. 391 (6669): 806–11. Bibcode:1998Natur.391..806F. doi:10.1038/35888. PMID 9486653. S2CID 4355692。

外部リンク

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