siRNA沉默效果差正义链修饰

来源:siRNA沉默效果差正义链修饰(DNA Lab Space 实验教程)| 编译:DNA Lab Space

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做了siRNA,48 h qPCR只降20%,Western条带几乎不动。你还在正义链5'端加了2'-OMe或氨基修饰,结果沉默更差?别急着换靶点。这篇按细胞状态、转染、双链质量、序列、正义链修饰、检测对照的顺序,把能落地的排查动作、常用参数和验证方法一次讲清,重点拆解正义链修饰怎么改、怎么验、怎么不背锅。

第一步:快速排查低级错误

1. 细胞铺太满。转染时密度超过70%,siRNA进不去,qPCR降幅自然难看;96孔板按1.5–2×10⁴/孔铺,6孔板按2–3×10⁵/孔铺,转染时控制在40–60%。

2. siRNA浓度拍脑袋。起始用10、20、50 nM做梯度,20 nM最常用;超过100 nM容易脱靶和毒性,别用“多一点更有效”安慰自己。

3. 转染试剂稀释顺序错。96孔板用Lipofectamine RNAiMAX 0.1–0.3 µL/孔,Opti-MEM稀释,室温孵育5 min,siRNA-试剂复合物室温静置15 min;不要涡旋,不要加抗生素。

4. 检测时间不对。mRNA在24–48 h看,蛋白在48–72 h看;只做24 h qPCR就下结论,大概率误判。

教程配图2:siRNA沉默效果差正义链修饰 排查流程示意
▲ 教程配图2:siRNA沉默效果差正义链修饰 排查流程示意

第二步:分维度系统排查

1. 细胞状态与转染效率。现象:阳性对照GAPDH或ACTB敲低不到50%,细胞死亡超过30%。原理:血清、抗生素、细胞代次和汇合度都会影响脂质体-siRNA复合物进入细胞。解决:转染前用无抗生素培养基,复合物用Opti-MEM稀释,6孔板RNAiMAX按3–5 µL/孔试,血清不要提前换得太干净。验证:同板做GAPDH阳性对照和scrambled阴性对照,48 h qPCR算ΔΔCt,敲低率低于50%先别碰修饰。

2. siRNA双链质量与浓度。现象:同一条siRNA上次有效这次无效,A260/280低于1.8或高于2.1。原理:单链、降解片段和退火不充分都会抢占RISC。解决:干粉用RNase-free水配成20 µM,90°C 1 min后37°C 60 min退火,分装5–10 µL,-20°C保存,避免反复冻融超过5次。验证:12%非变性PAGE看双链条带,主带应集中在19–21 bp附近,弥散拖尾就重配。

3. 序列与靶点位置。现象:三条siRNA只有一条降30%,换一条靶向3'UTR仍无效。原理:二级结构、SNP、跨外显子连接和高GC都会影响可及性。解决:同一基因设计3条不同位点,GC控制在40–60%,长度19–21 nt,避开已知SNP;qPCR引物跨外显子,别把gDNA扩进来。验证:先测靶基因转录本和SNP,再做3条siRNA并排筛选,取敲低率最高且脱靶评分低的一条。

4. 正义链修饰类型和位置。现象:未修饰siRNA能降60%,正义链5'端加2'-OMe、氨基或生物素后只降10–20%。原理:siRNA进入Ago2后要选guide链,guide链5'端磷酸和种子区nt2–8必须可被识别;正义链5'端修饰本意是压制passenger链进入RISC,但双链两端都“封口”、正义链第1位和guide第1位同时2'-OMe、或正义链3' overhang乱修饰,会拖慢双链解旋和RISC loading。解决:先恢复未修饰对照;只改正义链5'端,guide链5'端保留OH或磷酸,不要加氨基/生物素封闭;正义链第1位可试2'-OMe,但不要全链2'-OMe,保留至少3–4个未修饰核糖;一次只加1处修饰。验证:未修饰、正义链5'2'-OMe、正义链5'氨基三组并排,10/20/50 nM各做3复孔,48 h qPCR、72 h Western,看敲低率是否回到未修饰组的70%以上。

教程配图3:siRNA沉默效果差正义链修饰 排查流程示意
▲ 教程配图3:siRNA沉默效果差正义链修饰 排查流程示意

5. 检测与对照。现象:qPCR熔解曲线双峰,-RT对照也起峰,Western只有一条内参。原理:引物扩增gDNA

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