shRNAプロセス・説明図

shRNAとは？

ベクターベースの低分子ヘアピン型RNA（shRNA）は、RNA干渉（RNAi）技術の一種で、機能未知の遺伝子研究に活用されています。RNAiによって遺伝子の機能を阻害し、影響を受けたプロセスを調べることができます。遺伝子間、および遺伝子とタンパク質との相互作用を特定し、生物学的経路を明らかにするためにRNAiが利用されています。また、病態の基礎となる分子機構の理解を深めるためにも役立っています。

shRNAの仕組み

合成された低分子干渉RNA二本鎖（siRNA）、あるいはプラスミドベクターから発現させたshRNAや、レンチウイルスによりゲノムDNAに組み込み発現させたshRNAによって、実験的にRNAiを誘発することができます。プラスミドベクターのトランスフェクションまたはレンチウイルス粒子の導入（トランスダクション）により、shRNAを細胞内に導入できます。shRNA配列は細胞に導入された配列中にコードされており、shRNAはRNA Pol IIIプロモーター（U6またはH1を含む）またはRNA Pol IIプロモーター（CMVなど）によって核内で発現が誘導されます。

shRNAは内因性酵素Dicerによって切断され、siRNA二本鎖になり、このsiRNAがRISCと会合します。レンチウイルスベクターを使ってshRNAを導入すると、shRNAをコードする配列がゲノムに組み込まれます。ノックダウン効果が娘細胞に引き継がれるため、継続的な遺伝子サイレンシングが可能になります。

RNAiは両末端にヌクレオチドオーバーハングを有する19～21塩基対の合成siRNAによっても誘導できます。siRNAは、脂質ベースのトランスフェクションやその他の方法を用いて細胞に導入できます。細胞内に入るとRISCと直接会合します。

shRNAプロセス説明図

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