在功能基因組研究中，需要對(duì)特定基因進(jìn)行功能喪失或降低突變，以確定其功能。由于RNAi具有高度的序列專一性，可以特異地使特定基因沉默，獲得功能喪失或降低突變，因此RNAi可以作為一種強(qiáng)有力的研究工具，用于功能基因組的研究。將功能未知的基因的編碼區(qū)（外顯子）或啟動(dòng)子區(qū)，以反向重復(fù)的方式由同一啟動(dòng)子控制表達(dá)。這樣在轉(zhuǎn)基因個(gè)體內(nèi)轉(zhuǎn)錄出的RNA可形成dsRNA，產(chǎn)生RNA干涉，使目的基因沉默，從而進(jìn)一步研究目的基因的功能，這種技術(shù)即為RNAi技術(shù)。根據(jù)所選用序列的不同，可將其分為編碼區(qū)RNAi和啟動(dòng)子區(qū)RNAi技術(shù)。

1． 編碼區(qū)RNAi技術(shù)

自1998年在線蟲中發(fā)現(xiàn)RNAi現(xiàn)象以來，以基因編碼區(qū)為靶序列的編碼區(qū)RNAi技術(shù)已用于線蟲功能基因組的研究。最初這種技術(shù)是通過注射或浸泡等方法直接導(dǎo)入到線蟲的性腺或早期胚胎中。這些方法雖然可以關(guān)閉目的基因的表達(dá)，產(chǎn)生突變表型，但這種表型變化卻不能遺傳。這種早期的RNAi技術(shù)可以用于研究與胚胎發(fā)育有關(guān)的基因的功能，但由于細(xì)胞分裂造成dsRNA的稀釋，使得這種方法在研究成體的基因功能時(shí)有一定的局限性。為彌補(bǔ)早期RNAi技術(shù)的上述不足，Tavernarakis等對(duì)RNAi技術(shù)進(jìn)行了改進(jìn)，將目的基因的靶序列以反向重復(fù)的方式，由熱激啟動(dòng)子控制在轉(zhuǎn)基因生物中表達(dá)。熱激處理后，反向重復(fù)序列在細(xì)胞內(nèi)開始轉(zhuǎn)錄，其產(chǎn)物會(huì)形成具發(fā)夾環(huán)結(jié)構(gòu)的dsRNA，從而產(chǎn)生RNAi，使目的基因沉默。這種改進(jìn)的RNAi技術(shù)與傳統(tǒng)的RNAi技術(shù)相比，具有明顯的優(yōu)點(diǎn)：首先轉(zhuǎn)基因可以遺傳給后代，有利于突變的分析；其次dsRNA可以被誘導(dǎo)產(chǎn)生，RNAi能夠在發(fā)育特定階段出現(xiàn)，從而使研究發(fā)育早期必需基因在發(fā)育晚期的功能成為可能；另外，當(dāng)用細(xì)胞特異性啟動(dòng)子控制dsRNA的表達(dá)時(shí)，可以研究特定基因在不同器官中的功能。Kennerdell J. R.和CarthewR. W.用GAL4/UAS系統(tǒng)控制dsRNA在果蠅中的表達(dá)，實(shí)現(xiàn)了誘導(dǎo)性或細(xì)胞特異性控制RNAi的發(fā)生。

隨著應(yīng)用RNAi技術(shù)研究線蟲功能基因組工作的開展，研究人員對(duì)該技術(shù)在植物中應(yīng)用的可能性進(jìn)行了探索。加州理工大學(xué)的Chuang C. F.和Megerowitz E. M.使用此技術(shù)研究了擬南芥的AG, CLV3, AP1, PAN四個(gè)開花相關(guān)基因。結(jié)果表明使用RNAi技術(shù)可以產(chǎn)生功能喪失或降低突變體，其表型與以前通過其它方法鑒定的突變體類似。RNA原位雜交表明，RNAi突變體的目的mRNA顯著降低。該結(jié)果說明RNAi技術(shù)亦可以成為植物功能基因組研究中的有力工具。

2． 啟動(dòng)子區(qū)RNAi技術(shù)

M.F.Mett等證明含有啟動(dòng)子區(qū)的dsRNA在植物體內(nèi)同樣被切割成21-23核苷酸長(zhǎng)的片段，這種dsRNA可使內(nèi)源相應(yīng)的DNA序列甲基化，從而使啟動(dòng)子失去功能，使其下游基因沉默。由于多基因家族的各成員之間高度同源，因而使用編碼區(qū)RNAi技術(shù)很難將各個(gè)成員區(qū)分開來研究，而多基因家族內(nèi)的啟動(dòng)子序列通常比編碼區(qū)變化大，采用啟動(dòng)子區(qū)RNAi技術(shù)有望將多基因家族的各個(gè)成員區(qū)分開來研究。這樣綜合編碼區(qū)RNAi技術(shù)和啟動(dòng)子區(qū)RNAi技術(shù)的信息即可更全面地了解多基因家族地各成員的功能。 RNAi現(xiàn)象存在的廣泛性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過人們的預(yù)期，對(duì)此問題的深入研究結(jié)果將為進(jìn)化的觀點(diǎn)提供有力佐證。而與其它幾種進(jìn)行功能喪失或降低突變的技術(shù)相比，RNAi技術(shù)具有明顯的優(yōu)點(diǎn)，它比反義RNA技術(shù)和同源共抑制更有效，更容易產(chǎn)生功能喪失或降低突變。而且通過與細(xì)胞特異性啟動(dòng)子及可誘導(dǎo)系統(tǒng)結(jié)合使用，可以在發(fā)育的不同時(shí)期或不同器官中有選擇地進(jìn)行，與T-DNA技術(shù)造成的功能永久性缺失相比，這是更受科學(xué)家偏愛的。我堅(jiān)信，由于科學(xué)家們的努力工作，一個(gè)嶄新的RNA時(shí)代呼之欲出。