腺病毒载体在基因治疗和疫苗研究中的应用

自从二十世纪五十年代开始认识腺病毒(Adenovirus)以来,对腺病毒的生物学和免疫学特征已经有比较多的认识.腺病毒科包括禽腺病毒属(Aviadenovius)和哺乳动物腺病毒(Mastadenov irus)两个属.     

腺病毒载体及其在基因治疗研究中的应用

腺病毒载体在基因治疗研究中初露锋芒,引起关注,文章就腺病毒基因组的基本结构、腺病毒载体的类型及构建、重组腺病毒在基因治疗研究中的应用及其主要优、缺点等方面进行了较为全面的综述．     

腺病毒载体在疫苗研究中的应用

以病毒为载体的活疫苗为疾病预防和治疗研究提供了新手段。目前用于疫苗研究的病毒载体主要包括痘苗病毒载体、腺病毒载体、腺相关病毒载体、单纯疱疹病毒载体及逆转录病毒载体等。其中,重组腺病毒载体因其基因组大小适中,易于基因重组操作,繁殖滴度高,易于大量制备和保存,宿主范围广,转导效率高,安全性好,能刺激机体产生强烈的体液和细胞免疫反应等特点,而被广泛应用于重要感染性疾病及恶性肿瘤的疫苗研究。腺病毒载体在人免疫缺陷病毒(HIV)疫苗研究和临床试验中的成败更是备受关注。然而,与其他载体疫苗一样,机体对载体的免疫反应仍是阻碍腺病毒载体疫苗在临床中广泛应用的主要问题。那么,腺病毒载体解决这类问题的优势何在?我们简要综述腺病毒载体的特点及其在疫苗研究中的应用和存在的问题,为进一步优化和利用腺病毒载体在疫苗方面的研究提供参考。     

腺病毒及腺病毒相关病毒载体与基因治疗

腺病毒及腺病毒相关病毒能感染增殖与静止的细胞,宿主范围广,其稳定,安全滴度高,转染效率高,腺病毒载体能承载较大的外源基因,腺病毒相关病毒载体能定向整合入靶细胞基因组内等特点,使腺病毒及腺病毒相关病毒载体成为体内用于基因治疗的理想运载系统。     

动物腺病毒用作基因治疗载体的研究进展

动物腺病毒具有与人腺病毒类似的基因组结构,近年来,通过缺失部分病毒基因并建立相应的互补细胞系,已构建成功大,绵羊及牛腺病毒栽体,这些新型动物腺病毒载体即可将外源基因转移到人体细胞内表达,本身又不能在其中复制繁殖,具有较高的安全性,人体内地们的免疫应答,因此可望替代人腺痍和为基因治疗及基因免疫的载体。     

腺病毒载体在肿瘤靶向性基因治疗中的应用

近年来,腺病毒载体广泛应用于恶性肿瘤的靶向性基因治疗。对传统腺病毒载体的改造主要有以下策略：(1)通过改变腺病毒的嗜性(tropism),使之具有感染宿主细胞的靶向性;(2)在转录水平控制外源性基因的表达;(3)可选择性裂解肿瘤细胞的有复制能力的腺病毒(replication-competent adenovirus,RCA)。更多安全、高效的靶向性腺病毒载体将应用于肿瘤基因治疗中。     

腺病毒载体及其基因治疗制品的质量控制

本文介绍了腺病毒与其载体作用相关的基本知识,腺病毒载体的构建方法,从正反两个方面对腺病毒进行评价,综合了腺病毒载体在基因治疗的应用,并对以重组腺病毒为载体的基因治疗制品应考虑的质量问题概括     

腺病毒重组疫苗载体构建的研究进展

腺病毒（Ad)基因组E1,E3,以及E4区和右侧端插入性末端重复（IRT）之间的区段,均存在外源基因插入位点,本论述了外源保护性免疫原基因插入Ad基因组上述不同位点构建各类重组疫苗载体的研究进展。     

基因治疗新进展：腺病毒载体介导的人类基因治疗

腺病毒（Ａｄ）用作基因治疗载体近年来受到高度重视,成为高科技前沿领域的一大研究热点和重点,是基因治疗的新进展。本文重点介绍了Ａｄ载体介导的基因治疗原理、操作步骤及研究现状,并指出了Ａｄ用作基因治疗载体的优势、存在的问题及解决措施。     

腺病毒载体研究进展

腺病毒载体目前广泛地应用于基因治疗,随着对腺病毒分子结构与功能及感染机制的深入了解,人们在降低其免疫原性,增强基因导入特异性,增强感染和表达效率等方面进行了许多探索,本文就这方面的研究进展进行综述。     

一种高效感染血液细胞的新型靶向性腺病毒载体的构建

人C组5型腺病毒(Ad5)载体能够有效感染上皮来源的细胞,但对造血细胞的感染效率很低,限制了其在造血调控基础研究以及血液病基因治疗中的应用.为了建立高效感染血液细胞的新型靶向性腺病毒载体系统,对5型腺病毒载体的纤维顶球进行了改造,以AdEasy系统为基础,应用递归PCR的方法人工合成人B组11p型腺病毒的部分纤维(fiber)基因,采用一系列分子生物学方法将其替换AdEasy骨架质粒中的人5型腺病毒的fiber基因,得到新的腺病毒骨架质粒命名为pAdEasy-1/F11p,应用带有GFP报告基因的穿梭质粒pShuttle-GFP与AdEasy-1/F11p腺病毒DNA在BJ5183细菌内重组得到重组腺病毒质粒,将其转染293细胞获得重组腺病毒,命名为Ad5F11p-GFP.以Ad5-GFP作对照,同时感染K562、U937等白血病细胞系,流式细胞仪检测GFP的表达.初步检测结果显示在10MOI时,Ad5F11p-GFP能够有效感染K562、U937等白血病细胞系,感染细胞效率＞90%,对照Ad5-GFP感染细胞效率＜30%,这表明改建后的腺病毒AdEasy-1/F11p可以高效介导基因转移到血液细胞,是一种很好的血液细胞靶向性腺病毒载体.     

一种高效感染血液细胞的新型靶向性腺病毒载体的构建

人C组5型腺病毒(Ad5)载体能够有效感染上皮来源的细胞,但对造血细胞的感染效率很低,限制了其在造血调控基础研究以及血液病基因治疗中的应用。为了建立高效感染血液细胞的新型靶向性腺病毒载体系统,对5型腺病毒载体的纤维顶球进行了改造,以AdEasy系统为基础,应用递归PCR的方法人工合成人B组11p型腺病毒的部分纤维(fiber)基因,采用一系列分子生物学方法将其替换AdEasy骨架质粒中的人5型腺病毒的fiber基因,得到新的腺病毒骨架质粒命名为pAdEasy-1/F11p,应用带有GFP报告基因的穿梭质粒pShuttle-GFP与AdEasy-1/F11p腺病毒DNA在BJ5183细菌内重组得到重组腺病毒质粒,将其转染293细胞获得重组腺病毒,命名为Ad5F11p-GFP。以Ad5-GFP作对照,同时感染K562、U937等白血病细胞系,流式细胞仪检测GFP的表达。初步检测结果显示:在10MOI时,Ad5F11p-GFP能够有效感染K562、U937等白血病细胞系,感染细胞效率>90%,对照Ad5-GFP感染细胞效率<30%,这表明改建后的腺病毒AdEasy-1/F11p可以高效介导基因转移到血液细胞,是一种很好的血液细胞靶向性腺病毒载体。     

基因治疗在慢性难愈创面的应用进展

众多疾病和创伤都会带来损伤创面的难愈问题,慢性难愈创面的长期存在不仅增加了局部感染的机会,而且大大影响了局部组织的结构和功能。基因治疗作为一种新的生物治疗方法,其相关理论和技术近来日臻完善,为慢性难愈创面的治疗提供了新的技术途径,有望带来突破性的治疗效果。     

基因治疗导入载体的研究进展

基因治疗在恶性肿瘤、癌症、遗传性疾病和心脑血管等疾病的治疗中开始应用,临床治疗效果明显。基因治疗中的关键技术是选用合适的载体将外源基因高效导入受体靶细胞,综述了基因治疗中病毒和非病毒载体的研究进展。     

CELO病毒载体在人类和动物疾病控制上的应用

CELO病毒的DNA长43．8kb,具有末端倒转重复序列(ITR),基因结构与人腺病毒的比较,无可识别的E1、E3和E4区,但存在可替代的新读码框。2个fiber基因是病毒毒力基因,表达2个不同的蛋白,在病毒复制扩散中起作用,缺失fiberl导致柯萨奇病毒和腺病毒受体(CAR)的特异性转导作用消失,使CELO病毒只能感染禽类细胞,不能感染哺乳类动物细胞。在基因组的某些区段可以删除并插入外源基因不影响病毒复制。CELO病毒及其载体可在廉价的鸡胚中得到大量复制。CELO病毒的这些特性为其发展成新型基因工程载体提供了条件。插入表达外源基因制备疫苗成为可能,新型的无病毒基因的载体也可以应用ITR及一些调控元件、包装信号共同构建形成。CELO病毒与人腺病毒属于同一属,CELO病毒作为基因工程载体有同样的特性,并且具有种属特异性和安全性,在动物基因工程疫苗的研制方面有特殊而广阔的研究和应用前景。     

An Adenoviral Vector-Based System to Study Neuronal Gene Expression: Analysis of the Rat Tyrosine Hydroxylase Promoter in Cultured Neurons

Abstract: We validated an adenoviral vector-based system as a move toward the characterization of regulatory sequences that are involved in the control of cell-type specificity and ligand regulation of neuronal gene expression in cultured neurons. We constructed recombinant adenoviruses, incorporating the luciferase gene under the control of different fragments of the rat tyrosine hydroxylase (TH) promoter. Similar results for luciferase expression were obtained in immortalized cells either by infection using adenoviral constructs or by transfection using conventional plasmid vectors. Taking advantage of adenoviral vectors, we extended our experiments to various primary cell cultures. The first 800 bp of the TH promoter were found to be sufficient to confer a cell-type preferential activity in noradrenergic neurons of the rat superior cervical ganglia. Furthermore, using this neuronal culture model, we showed that the same promoter region carries leukemia-inhibitory factor (LIF)-responsive element(s). Our results demonstrate that the first 800 bp of the rat TH promoter contains a functionally important core region for constitutive and LIF-regulated expression of TH in peripheral noradrenergic neurons. Moreover, the study validates the adenoviral vector-based system as a new strategy for studying the regulation of neuronal gene expression.     

心包穿刺简易装置在基因转染中的应用

目的探讨自制心包穿刺装置转染心脏的安全性、可行性。方法应用磷酸钙沉淀方法制备携带大肠杆菌LacZ基因复制缺陷的重组腺病毒(Ad-LacZ),将12头中国小型猪分为实验组和对照组,采用球囊堵塞前降支第一对角支远端,心肌梗死模型建立后即刻,采用自制简易心包腔穿刺装置经皮剑突下穿刺,成功后置中心静脉导管于心包腔内并行转染,28 d后处死。实验组:胶原酶1200 U及透明质酸酶3000 U预处理心包后,在心包腔内注射Ad-LacZ基因2.0×109p.f.u;对照组:同样方法预处理心包后,在心包腔内注射生理盐水1 mL。于注射后3、7及28 d分别对缺血心肌进行染色及病理观察。结果冠状动脉造影证实前降支远端完全闭塞,病理显示心肌有缺血和梗死;实验组注射Ad-LacZ基因后第3、第7天及28d后X-gal染色有阳性细胞,以第7天最明显,对照组无阳性细胞。结论自制的心包腔简易穿刺装置将腺病毒载体转染至缺血心肌是安全的,可行的,并且腺病毒可持续表达4周。     

基因治疗心肌缺血的载体应用新进展

近年来,随着基因治疗技术的不断进步,为心肌缺血的治疗开辟了一条全新的途径,并取得了一些令人鼓舞的进展。基因治疗主要包括治疗基因、基因转移载体以及基因导入途径三个方面。基因转移载体又在治疗基因和基因表达之间起着桥梁作用,因此,发展安全、高效的基因转移系统是基因治疗的关键之一。目前用于基因治疗心肌缺血基因转移的载体主要有病毒载体和非病毒载体。下面将就不同载体在心肌缺血的基因治疗中的应用进展进行简要的总结。     

ZO-1基因的慢病毒载体构建

目的：相邻两心肌纤维的连接处称心肌闰盘,它在心肌的机电活动中扮演重要角色。目前有关闰盘相关基因Cx43的研究已被广泛关注,而在不同心肌病理状态下,其变化及功能都与另一闰盘相关基因ZO-1有极为密切的联系。目前有关ZO-1的研究比较少,此次欲将猪ZO-1基因克隆到慢病毒表达载体并进行鉴定,为进一步研究其功能奠定基础。方法：利用聚合酶链反应（PCR）扩增猪ZO-1基因,并克隆到慢病毒表达载体,通过转化、抽提质粒、双酶切和测序鉴定构建的Lenti-EFlct—EGFP-TRE—ZO-1重组载体。结果：猪ZO-1基因片段重组到慢病毒载体;PCR和双酶切鉴定,电泳结果显示均能得到与理论大小相符的片段;经测序证实成功构建Lenti-EF1α—EGFP—TRE-ZO-1慢病毒表达载体。结论：通过一系列实验证实Lend．EF1α—EGFP—TRE—ZO—1慢病毒表达载体构建成功,可利用其感染相关细胞或注入动物体内,为后续的体外及在体研究奠定基础,明确其在不同心肌病理状态下所发挥的独特作用。