Short-hairpin RNAs delivered by lentiviral vector transduction trigger RIG-I-mediated IFN activation.
Short-hairpin RNAs delivered by lentiviral vector transduction trigger RIG-I-mediated IFN activation.
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DOI：
10.1093/nar/gkp714
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发表时间：
2009-10
影响因子：
14.9
通讯作者：
Tang H
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Kenworthy R;Lambert D;Yang F;Wang N;Chen Z;Zhu H;Zhu F;Liu C;Li K;Tang H
小干扰 RNA (siRNA) 激活 I 型干扰素 (IFN) 通路是哺乳动物细胞中 RNA 干扰脱靶效应的主要原因。虽然 IFN 诱导使基因功能研究变得复杂，但 siRNA 的免疫刺激可能在某些治疗环境中有益。据报道，满足不同组成和结构要求的各种形式的 siRNA 可触发 IFN 激活。人们一致认为，细胞内表达的短发夹 RNA (shRNA) 不太容易被 IFN 激活，因为它们不被细胞表面受体检测到。特别是，慢病毒载体介导的 shRNA 转导已被报道可以避免 IFN 反应。在这里，我们鉴定了一种 shRNA，它以序列和 5'-三磷酸依赖性方式有效激活人类细胞中的 IFN 通路。除了抑制其预期的 mRNA 靶标外，shRNA 的表达还会导致干扰素调节因子 3 的二聚化、IFN 启动子的激活以及生物活性 IFN 分泌到细胞外介质中。通过慢病毒载体转导的传递并不能避免这个和另一个不相关的 shRNA 激活 IFN。我们还证明，视黄酸诱导基因 I，而不是黑色素瘤分化相关基因 5 或 Toll 样受体 3，是触发 IFN 激活的细胞内表达 shRNA 的细胞质传感器。
Activation of the type I interferon (IFN) pathway by small interfering RNA (siRNA) is a major contributor to the off-target effects of RNA interference in mammalian cells. While IFN induction complicates gene function studies, immunostimulation by siRNAs may be beneficial in certain therapeutic settings. Various forms of siRNA, meeting different compositional and structural requirements, have been reported to trigger IFN activation. The consensus is that intracellularly expressed short-hairpin RNAs (shRNAs) are less prone to IFN activation because they are not detected by the cell-surface receptors. In particular, lentiviral vector-mediated transduction of shRNAs has been reported to avoid IFN response. Here we identify a shRNA that potently activates the IFN pathway in human cells in a sequence- and 5′-triphosphate-dependent manner. In addition to suppressing its intended mRNA target, expression of the shRNA results in dimerization of interferon regulatory factor-3, activation of IFN promoters and secretion of biologically active IFNs into the extracellular medium. Delivery by lentiviral vector transduction did not avoid IFN activation by this and another, unrelated shRNA. We also demonstrated that retinoic-acid-inducible gene I, and not melanoma differentiation associated gene 5 or toll-like receptor 3, is the cytoplasmic sensor for intracellularly expressed shRNAs that trigger IFN activation.
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