几种生物新技术的研究进展
2024年生物技术研究进展
免疫疗法在癌症治疗中的突破性进展
简介：免疫疗法是一种利用人体免疫系统攻击癌症细胞的治疗方法，2024年在癌症治疗领域 取得了重大突破。
突破性进展：通过基因编辑技术，成功地开发出新型免疫疗法，能够更有效地激活患者体内 的免疫细胞，精准地攻击癌症细胞。
临床试验结果：经过临床试验，新型免疫疗法的有效率显著提高，且副作用明显减少，为癌 症治疗带来了新的希望。
Part Three
生物技术的未来展 望
基因编辑技术的伦理和法律问题
伦理问题：基因编辑技术可能引发道德和伦理争议，如设计婴儿等。
法律问题：基因编辑技术可能涉及法律问题，如侵犯个人基因隐私权等。
监管问题：政府和国际组织需要加强监管，确保基因编辑技术的安全和合 法性。 公众参与：公众需要参与讨论和决策，以确保基因编辑技术的伦理和法律 问题得到妥善解决。
环保领域：生物降解塑料、 生物修复污染土壤和水域
医疗领域：个性化医疗、基 因编辑治疗遗传性疾病
能源领域：生物燃料、微生 物产氢替代化石燃料
THANKS
汇报人：XX
合成生物学在能源领域的应用：通过合 成生物学技术，可以开发出高效、低成 本的生物燃料，替代化石燃料，减少碳 排放。
合成生物学在环境保护和能源领域的优势： 利用合成生物学技术，可以实现环境友好、 可持续发展的目标，同时降低能源成本。
合成生物学在环境保护和能源领域的挑 战：目前合成生物学技术在环境保护和 能源领域的应用仍面临一些技术、经济 和伦理等方面的挑战。
域。
未来展望：随着基因编 辑技术的不断发展，未 来有望在遗传病治疗、 农业育种、生物多样性 保护等方面发挥重要作 用。同时，基因编辑技 术也面临着伦理和安全 等方面的挑战，需要加
生物医学工程技术研究新成果
生物医学工程技术研究新成果近年来，生物医学工程技术的研究取得了许多新成果，其中一些成果的应用已经能够在临床实践中得到广泛使用。
以下将介绍其中几项值得关注的技术进展。
1. 仿生智能假肢人工智能和生物医学工程技术的结合已经应用于许多领域，比如仿生智能假肢。
仿生智能假肢采用尖端的传感技术和智能控制系统，能够模拟自然肢体的行动方式，让用户实现更自然的肢体运动，从而提高其生活质量。
目前，一些顶尖研究机构和企业已经推出了升级版的仿生智能假肢，其控制系统更加智能化，能够对人体运动进行更细致、更精准的掌控。
此外，这些假肢还具有更加逼真的外形和触感，能够更好地融入用户的生活中。
2. 高通量细胞筛查技术高通量细胞筛查技术是一项极具前景的生物医学工程技术。
该技术基于微处理芯片和自动化仪器等高科技设备，能够高效率、高通量地进行细胞分析、药物筛查和基因研究等工作。
借助高通量细胞筛查技术，科研人员能够更快、更准确地掌握细胞的特性、功能以及其与疾病相关的信息，从而为新药研发和疾病治疗提供重要支持。
3. 范德华纳力场技术范德华纳力场技术是一种新兴的计算力学技术，可用于模拟蛋白质、药物分子等生物分子的结构、电荷分布、能量交互等性质。
该技术具有高精度、大通量、多任务并行处理等优点。
通过利用范德华纳力场技术，科研人员可以更好地理解蛋白质、药物分子、病毒等生物分子的结构和活性机制，为药物研发和疾病诊治提供基础性支持。
4. 神经形态学检测技术神经形态学检测技术是一项新兴的生物医学工程技术，旨在通过对神经元的结构、形态、连接方式等特征进行定量测量来研究神经系统的结构和功能变化。
利用神经形态学检测技术，可以更好地理解神经元的结构和连接方式，揭示神经系统的编码机制、学习和记忆、神经退化疾病等问题，为神经系统相关疾病的预防和治疗提供基础性支持。
5. 纳米技术在生物医学中的应用纳米技术是一项具有广泛应用前景的技术，其在生物医学领域中的应用也越来越广泛。
生物安全领域新技术研究进展
生物安全领域新技术研究进展随着科技的不断进步，生物安全领域的研究也在不断拓展着新的技术和方法。
从生物样品预处理到生物安全评估，新技术的应用已成为生物安全领域的重点研究方向。
在生物安全领域新技术的研究进展中，以下几个方面值得我们关注。
一、现代基因编辑技术基因编辑技术是针对生物基因序列进行改变的一种技术。
现代基因编辑技术如CRISPR/Cas9已成为研究生物基因组编辑和功能解析的主要手段，应用范围涉及到农业、医药、生物工业等领域。
针对于生物安全领域，利用基因编辑技术对病原体易感性的调节，病原体毒力因子的失活，寄主植物的耐性等方面进行研究，不仅有望通过基因编辑技术制作具有对新兴传染病、传染性疾病等有针对性的药物，还能提高植物、动物和微生物对环境等方面的适应性和免疫能力，进一步保障人们的健康和生命安全。
二、基于云计算平台的生物数据库随着全球各地科技设施的普及和互联网技术的加速发展，云技术逐步地应用到各个不同领域，生物领域也不例外。
云计算平台结合分布式存储技术，大大提高了数据存储和开放共享的效率。
生物数据库是生物领域里极其重要的一张数据图，它储存了全球各地的重要生物物种、基因序列、蛋白质等生物信息，为科学家们快速获取丰富的实验数据提供了重要便利。
基于云计算平台的生物数据库的建立，在许多方面上得到了更加便捷和安全的保障，为生物信息学的深入研究提供了重要的基础。
三、仿生学技术仿生学技术是指以生物系统为蓝本，从中发掘其优越性能，开展研究并构建仿生智能系统并进行仿生设计与优化。
生物领域中的大量遗传信息和神经网络模式被发掘，从而基于仿生生物的特征设计出新时代高效的自适应智能系统。
仿生学技术在生物领域的应用非常广泛，比如利用仿生学技术设计更优的生物药物制剂，开展仿生生物运动器官研究。
此外，仿生学技术还可应用于新型药物研发、生态环保、物种保护等多个领域。
总之，生物安全领域的新技术发展日新月异，各种创新成果不断涌现，为生物领域的研究提供了更多新的思路。
细胞生物学的前沿技术与研究
细胞生物学的前沿技术与研究近年来，细胞生物学领域取得了许多突破性的进展，这得益于科技的不断进步和相关研究的持续深入。
在这篇文章中，我们将探讨几种细胞生物学的前沿技术和研究进展。
1. 单细胞转录组技术单细胞转录组技术是一种革命性的技术，它可以使我们深入研究单个细胞内的基因表达情况。
这项技术的出现，使我们更好地了解了细胞的异质性和微环境对基因表达的影响。
现在，单细胞转录组技术已经被广泛应用于人类疾病研究和药物开发。
2. 基因编辑技术基因编辑技术是指通过人工方法制作特定的DNA序列，将其引入到细胞中，从而改变或修复目标基因的结构和功能。
在细胞生物学中，基因编辑技术被用于解决一系列问题，如治疗遗传疾病、制作新型疫苗、生产农作物等。
除此之外，基因编辑技术还可以用于临床医学中的基因治疗，为许多患者带来新的治疗选择。
3. CRISPR/Cas9技术CRISPR/Cas9技术是基因编辑技术的一种，但它与其他技术相比有着更高的精度和效率。
CRISPR/Cas9技术以及其衍生的技术，如Cas13和Cas12等，正在被广泛应用于生物学研究中。
这项技术可以用于研究基因功能、筛选潜在的药物靶点、开发可重构的细胞线和生产无需农业化学品的 GMO 等。
4. 细胞增殖和死亡调控研究细胞增殖和死亡是许多生物过程的关键环节。
如何调控细胞的增殖和死亡，一直是细胞生物学的研究热点。
在这方面，研究者们已经取得了一些有趣的进展。
例如，发现了一些关键的信号通路和蛋白质分子，它们能够影响细胞的存活和增殖，如Wnt和FGF。
此外，近年来研究者们还利用单细胞转录组技术等手段，对细胞增殖和死亡的调控机制进行了更深入的探究。
5. 细胞拓扑学细胞拓扑学是一种将现代科技和数学应用于细胞研究的新兴领域。
它可以用于研究细胞结构和功能之间的相互关系。
近年来，细胞拓扑学已经被广泛应用于肿瘤研究和药物筛选。
在未来，随着细胞拓扑学的发展和应用，它将为我们提供更深入的细胞结构和功能研究的工具，从而进一步推动细胞生物学领域的发展。
生物学研究的最新进展及未来发展趋势
生物学研究的最新进展及未来发展趋势近年来，生物学作为一门重要的基础科学，不仅得到了广泛的关注与研究，也取得了不少重要进展。
本文将从不同角度对生物学最新进展及未来发展趋势进行探讨与分析。
一、生物学领域的重要进展1. 基因编辑技术CRISPR-Cas9的兴起CRISPR-Cas9技术是一种基因编辑技术，经过近几年的迅速发展，已成为生物学领域的研究热点。
该技术利用目标DNA序列与一个开放的CRISPR序列相结合，以引导另一个酶Cas9直接对DNA进行剪切和编辑，在基因治疗、疾病研究等领域有重要的应用前景。
2. 单细胞测序技术和肠道菌群研究单细胞测序技术能够高效地揭示单个细胞在生物过程中的表达变化，为生物学领域的研究提供了新的工具和思路。
而肠道菌群研究则突破了人们对菌群在人体中所起作用的认识，通过对肠道菌群进行深入研究，确定了肠道菌群和身体健康之间的密切关系，在抗癌、肠道损伤修复等领域有广泛的应用前景。
3. 转录组学和蛋白组学的快速发展转录组学和蛋白组学技术成为了现代生物学研究重要的工具之一。
转录组学技术可以用于研究生物体在不同时期、不同环境下的基因表达及其变化规律，而蛋白组学技术可以对蛋白质组成及其功能进行初步研究，从而对生物学相关领域的研究提供了新思路和工具。
二、生物学未来的发展趋势1. 基因编辑技术的广泛应用随着CRISPR-Cas9技术等基因编辑技术的不断完善，基因治疗、植物育种、动物遗传改良等领域的研究将会得到更多的突破。
同时，基因编辑技术也将成为新药研发及医疗领域的一个重要方向，在社会生活和健康领域中发挥着重要作用。
2. 大数据和人工智能技术在生物学中的应用在生物学领域，随着DNA测序、转录组学、蛋白组学等测序技术的不断提高，所产生的大量数据将成为生物学研究中的重要数据来源。
大数据与人工智能技术的应用将加速生物学研究的进程，促进人们对生物学的认识和理解的不断提高。
3. 系统生物学的发展系统生物学是研究生物体内部组成和相互作用的综合性科学，一直是生物学研究的重要方向。
生物医学工程中的新技术与新进展
生物医学工程中的新技术与新进展在过去的几十年中，随着生物医学工程技术的发展，人体内部的信息系统逐渐被揭示出来，这让人类更好的了解我们自己。
对于生物科学和医学研究来说，新技术的出现一直是推动这些领域发展的重要因素。
下面就让我们来探讨一下近年来在生物医学工程中出现的新技术与新进展。
一、基因编辑技术基因编辑技术是一种介入式技术，其通过修改细胞或生物的基因来改变其表型或沉默位点。
这种技术已经在生物医学领域中得到了广泛的应用。
利用基因编辑技术，我们可以定向修改生物体内的不良基因，从而消除或者减少一些遗传性疾病的发生。
这种方法不仅适用于人类，也适用于其他类人猿和动物。
二、人工智能人工智能和机器学习技术在生物医学工程中有着广泛的应用。
人工智能可以大幅缩短数据分析的时间，加速研究，并提供更精确和可靠的结果。
同时，机器学习技术也可以用于发现新的药物和治疗方案，通过自动化研究可以更快地发现更多医学领域的未知量。
三、高端成像技术与传统的医学成像技术相比，高端成像技术具有更高的分辨率和更好的控制，可以揭示出人类体内最细致的结构和细节。
这使得诊断和治疗更加精确和个性化。
高端成像技术的应用领域非常广泛，包括神经科学、免疫学和心脏病学等。
四、组织工程和再生医学组织工程和再生医学是生物医学工程领域内的研究方向之一。
这些领域的研究目的是利用人工材料或生物材料来替代或修复受损的组织和器官，从而实现人类健康的再生和再塑造。
利用生物打印技术，人类不仅可以实现更快更好的组织再生，并且能够减少器官捐赠的需求。
总之，随着生物医学工程的不断前进，人类将会有更多的机会来了解我们自己的身体和健康，进一步探索人类的生理和神经功能，并不断利用新技术和新方法来发现解决医学难题，维护和促进人类的健康。
细胞生物学中的新技术与新进展
细胞生物学中的新技术与新进展随着科学技术的发展，细胞生物学也在不断进步，新的技术和进展不断出现。
在本篇文章中，我们将探讨一些细胞生物学中的新技术和新进展，并分析它们对细胞生物学的影响。
1. 基因编辑技术基因编辑技术（Gene Editing）是指一种针对细胞DNA进行修改的技术。
这种技术能够直接编辑DNA序列，从而改变细胞的基因组。
最早的基因编辑技术是人工核酸酶切割，但这种技术的效果不稳定。
近年来，基因编辑技术的发展得到了长足的进步，以基因剪切分子CRISPR/Cas9为例，其可以特异性割切DNA，使得科学家们可以直接改变基因组。
基因编辑技术的出现引起了科学界的广泛关注。
利用这种技术，科学家们能够研究基因功能和疾病发生的机理，并通过基因编辑来治疗一些遗传性疾病。
同时，基因编辑技术也有着重要的基础科学研究价值，可以帮助我们更好地理解生物学现象。
2. 3D细胞培养技术传统的细胞培养技术主要是在二维平面上进行的。
然而，在这样的环境中，细胞与自然环境中的生理状态相差甚远。
近些年来，随着3D打印技术的逐渐发展，3D细胞培养技术也逐渐走入人们的视野。
3D细胞培养技术可以更准确地模拟生物体内的环境，有助于更好地研究细胞的生物学行为。
研究人员可以利用3D细胞培养技术，模拟出微观环境如血管、淋巴结和骨等，以及特定的细胞外基质环境。
同时，3D细胞培养技术还可以用于药物筛选，开发更适合治疗疾病的药物。
3. 人体细胞图谱计划2016年，美国国家卫生研究院(NIH)宣布启动了一项新的计划：人体细胞图谱计划（Human Cell Atlas，HCA）。
该计划旨在建立人类细胞的全景图谱，并用这些信息来理解人类的生物学特征和疾病发生的机理。
与前两项技术不同的是，人体细胞图谱计划的目标并不是发明一种新的技术，而是从一个更为高纬度的角度去研究细胞。
该计划计划在未来几年中绘制出人类细胞类型的地图，并对其进行分类和分析。
这将有助于我们更好地理解人类身体的构造与功能，从而开发更好的治疗方法。
生物科学研究进展
生物科学研究进展生物科学作为一门学科，一直以来都在不断地取得新的突破和进展。
本文将对生物科学研究的最新进展进行探讨，以了解目前的科研前沿和未来的发展方向。
一、基因编辑技术的突破近年来，基因编辑技术在生物科学领域中取得了巨大的突破。
CRISPR-Cas9技术的出现使得基因编辑变得更加高效、快捷和准确。
通过CRISPR-Cas9技术，科研人员能够对DNA序列进行精确编辑，从而实现对生物体的基因组操作。
这项技术的问世，对于研究人员来说，是一个具有革命性意义的里程碑事件。
二、干细胞研究的突破干细胞是具有自我更新和多能性的细胞，可以分化成人体内的各种细胞类型。
干细胞研究一直是生物科学领域的热门研究方向。
最新的研究表明，通过对干细胞进行基因编辑，可以实现对某些遗传性疾病的治疗。
此外，科学家还利用干细胞研究解决了组织器官移植难题，提高了移植成功率，显著改善了生命质量。
三、人工智能在生物科学中的应用人工智能技术在各个领域都取得了巨大的进展，而在生物科学中也不例外。
人工智能可以提供强大的计算和模拟能力，帮助科研人员分析和处理生物数据。
例如，在生物信息学领域，科学家们利用人工智能技术开发了一系列的生物学数据库和工具，为生物研究提供了丰富的资源和支持。
另外，人工智能还可以帮助科学家快速筛选和设计新药物，加速药物研发的进程。
四、生物多样性保护与生态系统恢复生物多样性是地球上生命的丰富程度，对维持生态系统的稳定起着重要的作用。
然而，由于人类活动的不断扩张，生物多样性正面临严重的威胁。
为了保护生物多样性，科学家们提出了一系列的保护措施，如建立自然保护区、野生动植物保护法律法规等。
另外，生物多样性的恢复也成为了研究的热点，科学家们通过实施生态修复计划，试图恢复受损的生态系统和生物种群。
五、合成生物学的突破合成生物学是一门关注于设计和构建生物系统的学科。
近年来，合成生物学在生物科学领域中崭露头角，取得了可喜的进展。
通过合成生物学的方法，科学家们可以构建全新的功能生物体，甚至设计出带有特定功能的微生物工厂，用于生产化学品或药物。
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三种生物新技术在微生物研究中的应用进展摘要：本文对几种时下比较热门的生物技术的应用原理、存在的问题和研究进展进行了简单阐述，并且结合自己研究的领域，浅析了这些新兴的生物技术在生物防治真菌中研究的实际应用。
关键词：微生物新技术；基因编辑技术；RNA 干扰技术；DNA 芯片技术一、基因组编辑新技术：CRISPR–Cas近年来，随着生物技术突破性的变革及科学家们不断的努力，新的基因编辑技术不断涌现出来，出现了当下最热门最新型的CRISPR/Cas9 基因编辑系统。
近日，中国科学家利用该基因编辑技术对抑制狗骨骼肌生长的基因（MSTN）进行了敲除，培育出两只肌肉发达的“大力神”狗，成功构建了世界首个基因敲除狗模型。
科研人员所使用的“基因编辑技术”，顾名思义，能够让人类对目标基因进行“编辑”，实现对特定DNA 片段的敲除、加入等。
而CRISPR/Cas9 技术自问世以来，就有着其它基因编辑技术无可比拟的优势，技术不断改进后，更被认为能够在活细胞中最有效、最便捷地“编辑”任何基因。
1. CRISPR/Cas9 基因编辑技术概述CRISPR/Cas9 基因编辑技术是最近几年出现的一种由RNA 指导Cas 核酸酶对靶向基因进行特定DNA 修饰的技术。
它是细菌和古细菌为应对病毒和质粒不断攻击而演化来的获得性免疫防御机制。
此系统的工作原理是crRNA (CRISPR-derived RNA) 通过碱基配对与tracrRNA (trans-activating RNA) 结合形成tracrRNA/crRNA 复合物，此复合物引导核酸酶Cas9 蛋白在与crRNA 配对的序列靶位点处剪切双链DNA ，从而实现对基因组DNA 序列进行编辑；而通过人工设计这两种RNA，可以改造形成具有引导作用的gRNA (guide RNA)，足以引导Cas9 对DNA 的定点切割。
作为一种RNA导向的dsDNA 结合蛋白，Cas9 效应物核酸酶是已知的第一个统一因子(unifying factor)，它能够共定位RNA、DNA 和蛋白，从而拥有巨大的改造潜力。
将蛋白与无核酸酶的Cas9(Cas9 nuclease-null) 融合，并表达适当的gRNA，即可靶定任何dsDNA 序列，而RNA 可连接到gRNA 的末端，不影响Cas9 的结合。
因此，Cas9 能在任何dsDNA 序列处带来任何融合蛋白及RNA，这为生物体的研究和改造带来巨大潜力。
2. CRISPR/Cas系统的灵感来源CRISPR/Cas9技术的灵感来源于细菌的一种获得性免疫系统。
与哺乳动物的二次免疫应答类似，细菌在抵抗病毒或外源质粒入侵时，会产生相应“记忆”，来抵抗该种外源遗传物质的再次入侵，而这种获得性免疫正是由细菌CRISPR/Cas系统实现的。
在细菌的基因组上，存在着串联间隔排列的“重复序列”，这些重复序列相对保守，我们称之为CRISPR序列（成簇的规律间隔的短回文重复序列）。
首先，其中的“间隔序列”来源于病毒或外源质粒的一小段DNA，是细菌对这些外来入侵者的“记录”。
病毒或外源质粒上，存在“原间隔序列”，“间隔序列”正是与它们互相对应。
“原间隔序列”的选取并不是随机的，这些原间隔序列的两端向外延伸的几个碱基往往都很保守，我们称为PAM（原间隔序列临近基序），当病毒或外源质粒DNA首次入侵到细菌体内，细菌会对外源DNA潜在的PAM序列进行扫描识别，将临近PAM的序列作为候选的“原间隔序列”，将其整合到细菌基因组CRISPR序列中的两个“重复序列”之间。
这就是“间隔序列”产生的过程。
然后，当外源质粒或病毒再次入侵宿主菌时，会诱导CRISPR序列的表达。
同时，在CRISPR 序列附近还有一组保守的蛋白编码基因，称为Cas基因。
CRISPR序列的转录产物CRISPR RNA 和Cas基因的表达产物等一起合作，通过对PAM序列的识别，以及“间隔序列”与外源DNA的碱基互补配对，来找到外源DNA上的靶序列，并对其切割，降解外源DNA。
这也就实现了对病毒或外源质粒再次入侵的免疫应答。
正是基于细菌的这种后天免疫防御机制，CRISPR/Cas9技术应运而生，从而使科学家们利用RNA引导Cas9核酸酶实现对多种细胞基因组的特定位点进行修饰。
3. CRISPR/Cas9存在的问题Cas9 酶是基因编辑系统中一个非常关键的组成部分，而脱靶效应一直是CRISPR 技术需要克服的重大技术问题。
在任何临床应用之前，医生和监管机构必须确保Cas9 酶不会引起非目标基因组的损伤。
11月30日，发表在《科学》杂志上的一项研究中，麻省理工学院-哈佛医学院Broad 研究所的研究小组又取得了一项突破性的成果。
研究人员通过创建了3个新版本的Cas9 酶大大降低了CRISPR/Cas9 系统的脱靶效应；有效改善了这一技术的最大局限性之一。
在这项研究中，科学家们利用了Cas9 蛋白的结构知识来降低脱靶切割（off-target cutting），即带负电荷的DNA 是结合到带正电荷的Cas9蛋白的凹槽。
基于这样的原理，他们预测，相较于“靶向”序列，用一些中性氨基酸来替代正电荷的氨基酸，可以减少Cas9 与“脱靶”序列的结合。
在试验了各种可能的改变后，张锋研究小组发现三个氨基酸突变可大大减少“脱靶”切割。
利用测试的导向RNAs，研究人员证实“脱靶”切割已降低至检测不到的水平。
研究小组将这种新设计的酶命名为“增强型”化脓性链球菌，可用于需要高水平特异性的基因组编辑应用。
4. CRISPR/Cas9 的应用前景CRISPR/Cas9 技术在医疗健康、生产生活、家畜育种等领域的应用，不断取得喜人的新成果。
如在医疗健康领域，用iPS 细胞（诱导多能干细胞）治疗人类的镰刀形贫血症，可以将病人的皮肤细胞诱导成iPS 细胞，利用该技术介导同源重组来修复发生突变的血红蛋白基因，再将修复的iPS 细胞定向诱导分化为造血干细胞移植到病人体内。
此外，像使用CRISPR 技术根除HIV 病毒、诱导宫颈癌细胞自我毁灭、构建癌症模型等最新成果先后被Nature 等著名杂志所报道。
在奶制品的发酵中，利用CRISPR/Cas9 增强发酵菌株对噬菌体的防御能力；在家畜育种方面，也正在利用基因编辑工具通过对显着影响家畜生产性能的基因位点进行改良，以实现猪、牛、羊等大型家畜生产性能的提高等。
但正如科学是把双刃剑，任何新技术的出现都少不了其反对者的存在，在该技术得到热烈呼声的同时，不少人也对它提出了质疑，特别是对其脱靶事件可能导致基因组其他位置产生未知突变表示担忧。
作为生命科学领域的一项重大突破，CRISPR/Cas9 的创新性、技术性毋庸置疑，随着对CRISPR 系统认识的加深，实验设计的优化改造，相信其打靶效率会进一步提高，CRISPR/Cas9 以及其衍生技术终究会带来一场科学史上的巨大变革。
期待在不久的将来其所带来的巨大转变必将能够惠泽万家，到时候属于它的诺奖终将到来。
二、RNA 干扰技术1.RNA干扰技术概述RNA 干扰(RNA interference , RNAi) 是由双链RNA ( double -stranded RNA, dsRNA) 所引起的序列特异性基因沉默，是真核生物中一种非常保守的机制，它与协同抑制(cosuppression)、转座子沉默(transpo son silencing) 以及发育等许多重要的生物学过程密切相关。
RNA干扰依赖于小干扰RNA ( small interference RNA, siRNA) 与靶序列之间严格的碱基配对，具有很强的特异性，涉及众多基因和蛋白复合物，构成了一个以小RNA 为核心的真核基因表达调控系统，它可以在染色质水平、转录水平、转录后水平和翻译水平参与基因表达的调节。
RNA 干扰技术为人们迅速、准确的剖析基因的功能，分析基因之间错综复杂的联系和相互作用提供了极为有用的工具，同时也为人们预防和治疗癌症和病毒疾病提供了新的思路。
作为一种进化上高度保守的抵御外源基因或外来病毒侵犯的防御机制RNAi 广泛存在于各种生物体内，同时在生物生长发育中扮演着基因表达调控的角色，使人们重新认识了RNA 在生命活动过程中的重要性。
2 RNAi 发生的机制基因分析和生化研究证实RNAi 共抑制及病毒诱导的基因沉默有着相似的作用机制。
它们通过dsRNA 引起的靶mRNA 降解，阻抑翻译同源基因DNA 甲基化或染色质结构修饰来发挥其调节作用通过对RNAi 现象的遗传学与生物化学研究，其作用机制已日渐清晰。
2.1 靶mRNA 的降解导入生物体的dsRNA 在ATP 供能下被Dicer 复合物切割，生成约22 个核苷酸的小干扰RNA small interfering RNA siRNA Dicer 是一种蛋白复合物,含有RNA 依赖的RNA 聚合酶，和一个具有解链酶及激酶活性的核酸内切酶，RdRP 不但能识别内外源性异常单链RNA 将其转变为dsRNA 后诱导RNAi 的发生，而且在siRNA 的信号扩增中起重要作用。
Dicer 中的核酸酶属于核糖核酸酶ⅢRNaseⅢ家族，它切割较长的dsRNA 使其降解为多个22 nt 的能引起特异性RNAi 的小双链RNA片段，即siRNA 加工后的siRNA 在其两条链的3＇端均含有2 个未配对的核苷酸，且5＇端磷酸化siRNA 随即与约360kD 的蛋白结合形成无活性的RNA 诱导的沉默复合物(RNA－induced silencingcomplex RISC) ，其中包括一个解旋酶和一个核酸内切酶Slicer 在ATP 供能下RISC 中的解旋酶将siRNA 双链解开转变为活化的形式RISC 反义siRNA 介导该活化复合物识别并结合至靶mRNA 最终，Slicer 在无须ATP 参与下切割靶mRNA 发挥作用Dicer 和Slicer 相继在RNAi 通路中发挥作用被认为是靶mRNA 降解的主要路径。
2.2 翻译水平的调节细胞内70 nt 的茎－环结构或双链RNA 前体转录物被Dicer - Argonaute 复合物特异性识别后，降解成22 nt 5＇端为单磷酸基3＇端为羟基的单链小RNA 分子，与相关蛋白结合成另一种RISC 复合体可识别并结合靶序列的3′端非翻译区UTR 抑制其翻译过程从而调控基因表达。
目前在果蝇、线虫和哺乳类动物中发现了100 多种内源性22 nt 的miRNA ，它们中的很多功能仍不清楚，推测其在翻译水平调节基因的表达，研究较多的是线虫中的22 nt 的lin-4 和let-7 的RNA 可通过抑制特异mRNA 翻译导致其编码蛋白表达受抑，调控幼虫不同发育阶段间的移行，称为小时序(RNA small temporal RNA stRNA) 是miRNA 的一部分。