现有的RNAi作用机制模型包括起始阶段和效应阶段:
1)起始阶段:dsRNA进入细胞的方式可以是外源导入或者转基因、病毒感染等。引入的dsRNA被核酸酶RNaseⅢ家族中特异识别dsRNA的Dicer酶,以一种ATP依赖的方式逐步切割成长约 21-23nt的由正反义链组成的双链小分子干扰RNA(siRNA),且每条单链的3’端都带有2个突出的非配对碱基(多数是UU)。siRNA又被称为引导RNA(guide RNA),是识别靶RNA的标志。siRNA的生成启动了RNAi反应。
2)效应阶段:siRNA结合一个核酶复合物,形成所谓的RNA诱导的沉默复合物(RNA-induce silencing complex,RISC)。这个核酶复合物由内切核酸酶、外切核酸酶、解旋酶和同源RNA搜索活性蛋白四种成分组成。激活该复合物需要一个ATP依赖的将siRNA解双链的过程,活化以后的RISC定位到与siRNA中的反义链互补的靶mRNA转录本上,并在距离siRNA3 ’端12个碱基的位置切割 mRNA。另外,通过遗传分析方法发现,线虫中的RDE-1、MUT-7和DNA/RNA解旋酶及其他PAZ/Piwi蛋白也参与到该阶段的反应。