体内基因转染技术在肝再生研究中的应用

肝脏是一个特殊的器官,不仅因为它独特的解剖结构和生理特征,而且它还具有无限的再生能力。在各种动物模型中,应用病毒或非病毒载体将肝细胞生长因子等基因转入体内,能增强肝再生能力,这就是肝脏基因转染技术在肝再生研究中的应用。未来的研究目标就是消除病毒载体的毒副作用和增加非病毒载体的转染率,这也是目前肝内基因转染技术中面临的主要难题;另一个研究目标就是用受体介导基因靶向肝转染,使转入基因在肝细胞中特异高表达。这些研究成果将有助于肝再生基因机制研究,以及将来临床基因治疗提供参考。     

阳离子聚合物在非病毒基因转染中的研究进展

基因治疗为治疗先天性遗传疾病和严重后天获得性疾病提供了一条新途径.目前,基因载体分为两类:病毒载体和非病毒载体.病毒载体转染效率高,但由于某些病毒载体存在免疫原性、致癌性、宿主DNA插入整合等缺点,从而限制了它们的应用.非病毒载体具有价格低、制备简单、安全有效、无免疫原性等优点,成为基因载体研究的热点.阳离子多聚物是非病毒载体的典型代表.文中综述近年来阳离子多聚物作为基因载体的研究现状和进展,重点介绍了阳离子多聚物基因载体的分类和与DNA的相互作用和传递机制.     

改造HBV作为基因治疗载体

HBV具备改造作为肝靶向性基因治疗载体的基本条件---天然嗜肝特异性,能够在肝细胞内持续复制、反复感染,病毒本身对细胞没有明显的细胞毒性;能够携带外源基因并被包装成病毒颗粒;能够介导外源基因的转移和表达。但由于基因结构复杂,目前改造的HBV载体均存在载容量小、复制包装效率低及安全性差等缺点。就近年相关研究进展进行综述。     

非病毒型基因载体研究进展

非病毒载体以其安全性、低毒性、低免疫反应、靶向性及易于组装等优点被寄予厚望 ,对非病毒载体的研究人们投入了很大的精力 ,以期在基因治疗方面有所突破。综述了近年来非病毒载体的研究现状 ,分别总结阐述了阳离子脂质体载体、多聚阳离子载体、壳聚糖载体、树状高分子载体以及无机壳类SiO2 纳米粒子载体。提出非病毒载体今后的发展方向及发展的必要性。     

用作基因传递系统的阳离子纳米载体的 细胞毒性及其机制研究进展

作为基因治疗中的非病毒基因载体,阳离子纳米载体可通过电荷作用与核酸类药物相结合,具有广阔的应用前景。然而,其细胞毒 性,主要表现为诱导细胞凋亡,限制了其临床开发与应用,也成为阳离子纳米载体研究所关注的重点。揭示和准确评价阳离子纳米载体的 细胞毒性及其机制,将有助于设计和开发更安全、更高效地用于基因传递的阳离子纳米载体。综述常用作基因传递系统的阳离子纳米载体 材料阳离子脂质体、聚乙烯亚胺、多聚赖氨酸、聚苯乙烯纳米粒以及其他阳离子聚合物的细胞毒性及其机制研究进展。     

病毒--基因治疗中有效的载体系统

基因治疗面临的首要问题是如何选择适当的基因载体将具有治疗价值的基因导入靶细胞并使其有效表达,以达到治疗疾病的目的。目前基因治疗临床试验中采用的载体大多数为病毒载体。本文主要介绍基因治疗中常用的4种病毒载体的生物学特性,以及各个载体在基因治疗中的优缺点。     

基于四环素调控系统的病毒载体在基因治疗中的应用

基因治疗已经发展成为处理各种疾病的理想治疗模式.病毒载体是将基因递送到体内或体外的分裂和非分裂细胞的有效工具.病毒载体基因治疗在临床环境成功应用的一个重要问题是严谨和持续地调控基因表达.目前,已经报道的无毒且严谨的调控转基因表达系统中,四环素转录调控系统是在体内和体外研究最好而且高效的调控系统.Tet调控系统已经被编码在慢病毒属、腺病毒属、腺相关病毒属和逆转录病毒属,而且可以有效地对基因进行调控.将主要讨论已经在Tet调控系统调控下递送基因的主要载体系统及其在基因治疗上的应用.     

CRISPR/Cas9技术在生物医学领域的非病毒及病毒载体

规律成簇的间隔短回文重复序列(CRISPR)及CRISPR相关蛋白9(CRISPR/Cas9)系统是一种新型基因组编辑技术,能够靶向干扰或修复基因组的特定基因.来自细菌或人工改造的CRISPR/Cas9系统已经由生物学家发现或构建,Cas9核酸酶及单链导向RNA(sgRNA)是CRISPR/Cas9系统的主要组成成分.该系统被广泛应用于疾病治疗新靶点的发掘,基因功能的鉴定,动物模型的建立以及基因治疗药物的开发.CRISPR/Cas9系统已经通过突变或修正疾病相关基因来部分缓解或彻底治愈某些病症.然而,如何有效递送CRISPR/Cas9至目标细胞及靶器官仍然是运用该技术所面临的挑战之一,这影响着该系统稳定和精准的基因编辑能力.本文主要综述Cas9mRNA,Cas9蛋白或编码Cas9基因及相应sgRNA载体的递送系统.递送Cas9蛋白的非病毒载体能够维持Cas9的靶向作用,减少脱靶效应;递送sgRNA和供体模板的病毒载体能够改进基因编辑及同源修复效率.安全,有效及可规模化生产的递送载体将会推进CRISPR/Cas9技术在人类基因治疗领域中的应用.     

基于RNA病毒的microRNA递送载体研究进展

微小核糖核酸(microRNA, miRNA)是一种由21～25个碱基组成的非编码RNA,在细胞多项生理过程中发挥重要作用。MiRNA通过激活哺乳动物中保守的RNA干扰信号通路,特异性介导mRNA翻译抑制或降解,其诱导基因沉默的效应推动了基于miRNA的基因疗法的发展。针对靶细胞选择合适的递送系统是基因治疗的关键,目前已开发出基于逆转录病毒/慢病毒、DNA病毒(疱疹病毒、腺病毒和腺相关病毒)和RNA病毒的递送系统。本文对基于RNA病毒的miRNA递送载体前沿进展进行综述,重点介绍不同递送平台的特性、应用和缺陷。     

腺相关病毒的受体研究进展

腺相关病毒的安全与长效特点,使其成为基因治疗中最有前景的病毒载体之一。虽然第一个以该病毒为载体的基因药物Glybera已在欧盟获批上市,然而如何进一步提高载体的靶向性与产品纯度仍是当务之急。腺相关病毒的受体是介导病毒与靶细胞结合的分子基础,其与病毒的结合具有很强的特异性,因此相关受体的研究不仅有助于改善基因治疗的靶向性,亦能为高纯度病毒的亲和纯化带来希望。目前已有11种腺相关病毒的受体被发现,本文就其受体的发现过程、结构特点、功能应用等方面展开综述,为今后相关研究提供一些思路。     

六种藓类植物茎的比较解剖学研究

通过对6种藓类植物,即褶叶青藓(Brachythecium salebrosum(Web.et Mohr.)B.S.G.)、湿地匐灯藓(Plagiomnium acutum(Lindb.)Kop.)、侧枝匐灯藓(Plagiomnium maximoviczii(Lindb.)Kop.)、大凤尾藓(Fissidensnobilis Griff.)、大羽藓(Thuidium cymbifolium(Doz.et Molk.)B.S.G.)和大灰藓(Hypnum plumaeforme Wils.)嫩茎和老茎的石蜡切片和显微观察发现,同一藓类植株的嫩茎和老茎,茎结构稳定,不同种藓类植物茎横切面具有不同特征.植物体茎横切面形状、表层细胞的层数、细胞大小和细胞壁厚薄、皮层细胞大小和形状、中轴的有无以及比例等特征可以作为藓类植物的分科分类依据之一.     

Investigation of the mechanism of temperature sensitivity of the electroreceptors of ampullae of lorenzini

In experiments on Black Sea skates (Raja clavata), the potential of the receptor epithelium of the ampullae of Lorenzini and spike activity of single nerve fibers connected to them were investigated during electrical and temperature stimulation. Usually the potential within the canal was between 0 and –2 mV, and the input resistance of the ampulla 250–400 k. Heating of the region of the receptor epithelium was accompanied by a negative wave of potential, an increase in input resistance, and inhibition of spike activity. With worsening of the animal's condition the transepithelial potential became positive (up to +10 mV) but the input resistance of the ampulla during stimulation with a positive current was nonlinear in some cases: a regenerative spike of positive polarity appeared in the channel. During heating, the spike response was sometimes reversed in sign. It is suggested that fluctuations of the transepithelial potential and spike responses to temperature stimulation reflect changes in the potential difference on the basal membrane of the receptor cells, which is described by a relationship of the Nernst's or Goldman's equation type.I. P. Pavlov Institute of Physiology, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. I. M. Sechenov, Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. Pacific Institute of Oceanology, Far Eastern Scientific Center, Academy of Sciences of the USSR, Vladivostok. Translated from Neirofiziologiya, Vol. 12, No. 1, pp. 67–74, January–February, 1980.