碳纳米管作为siRNA转运载体的研究进展

随着人们对RNA干扰分子机理的研究愈加深入,siRNA作为一种新的基因治疗药物极有可能为人类攻克癌症等难以治愈的疾病带来希望。然而,目前在RNA干扰应用中遇到的最大挑战就是如何有效地将siRNA导入靶细胞且不致引起严重的细胞毒性。碳纳米管在药物传递和基因传递等生物医学领域的潜在应用受到广泛关注;但要实现碳纳米管在基因治疗领域的应用,碳纳米管的功能化是关键,也是近几年来研究的重点。综述近年来碳纳米管作为siRNA转运载体在基因治疗领域的研究进展。     

哺乳动物中RNA干扰沉默基因表达的研究进展

RNA干扰及相关基因沉默导致的代谢通路变化已经彻底改变了人们对基因调控的理解。基因沉默技术已经被用来作为一种研究工具来控制某些细胞基因的表达,特异的si RNA导入不同的细胞需要不同的转染载体才能达到最大的转染效率,并且不会产生较大的细胞毒性。近年来尤其是碳纳米管等新型纳米材料载体的应用拓展了人们对传统脂质体和病毒载体的认识。首先介绍RNA干扰技术及其发展历程,随后对利用几种不同的载体来设计和进行RNA干扰试验进行了比较,最后对最初的脂质体到生物病毒再到高分子纳米材料介导的RNA干扰在疾病的治疗和临床诊断进行了展望。     

RNA干扰的机制及其应用

RNA干扰(RNA interference,RNAi)是真核生物中高度保守的,由小分子干扰RNA(small interfering RNA,si RNA)介导的转录后基因沉默现象,在基因功能的研究中得到了非常广泛的应用,并有望成为小核酸药物在疾病治疗中发挥重要作用。现对近年来RNAi的作用机制、si RNA的产生途径、引起RNAi副作用的原因以及RNAi表达载体的设计这四个方面的国内外研究进展进行了总结,对RNAi与CRISPR技术在应用中的关系进行了探讨,展望了RNAi技术未来的发展。     

RNA干扰在疾病治疗上的应用

RNA干扰(RNA interference,RNAi)是一种双链RNA分子在mRNA水平上引发的特异性基因沉默现象。RNAi在基因治疗方面表现出了光明的前景,已成功地应用于多种疾病的临床治疗。本文主要介绍了RNAi在疾病治疗上的应用及研究进展。     

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。     

基因治疗微链载体的构建及表达分析

基因载体的转染、表达效率低和存在安全问题是基因治疗的难点。由于传统病毒及质粒载体含有大量外源基因, 其表达有可能引发较严重免疫副反应。本课题旨在新的设计思路上开发高效安全基因治疗载体。 微链载体利用设计好的Cap序列封闭基因表达框两端, 起到防止细胞内核酸外切酶降解的作用。从pEGFP-N3质粒中分离纯化得到GFP基因作为微链载体的报告基因。将微链载体与原质粒载体(pEGFP-N3质粒)分别转染入真核细胞, 利用荧光显微镜和流式细胞仪检测并比较其转染效率。结果显示微链载体在293、CNE2、3T3、B95-8等真核细胞中的转染、表达效率较高, 并具有较小的细胞毒性。初步证实了微链载体在真核细胞中转染、表达效率及安全性等方面具有一定的优越性。     

RNA干扰技术在基因治疗中的应用进展

RNA干扰(RNA interference,RNAi)是一种双链RNA分子在mRNA水平上关闭相应序列基因的表达或使其沉默的过程,在基因治疗方面有着无可比拟的优势,已成功的应用于肿瘤、病毒感染、遗传性疾病及神经系统疾病等重大疾病的治疗.本文将主要介绍siRNA基因治疗的导入方法与途径,以及在不同疾病中,RNAi技术进行基因治疗的应用.     

介导siRNA传递的非病毒载体及其研究进展

RNA干扰(RNAi)是一种疾病治疗的新途径,其中小干扰RNA(siRNA)可破坏mRNA的完整性,抑制疾病相关基因的表达,而开发安全有效的siRNA传递载体仍面临巨大挑战。相较于病毒载体系统,非病毒载体系统安全性高、负载量大、生物相容性好,更适用于疾病治疗。综述了可用于siRNA传递的一些非病毒载体(包括脂质体、细胞穿膜肽、水凝胶、树枝状大分子、磷酸钙、碳纳米管等),阐述了载体与siRNA的结合,靶向疾病组织或细胞并诱导特异基因沉默的机制、瓶颈问题等。     

阳离子脂质体介导RNA干扰的效果评价

考察自制的肽型阳离子脂质体CDO14作为RNA转染载体的细胞毒性及其运载si RNA进行RNA干扰的效果。通过MTT法检测脂质体对稳定表达荧光素酶的肺癌A549(Luc-A549)细胞的毒性。以脂质体为载体将荧光素酶si RNA(Luc-si RNA)转染至Luc-A549细胞内,用发光仪检测转染细胞内荧光素酶含量,BCA法检测细胞内总蛋白含量。在裸鼠腋下接种Luc-A549细胞,成瘤后尾静脉注射Luc-si RNA和脂质体的复合物,利用活体成像系统检测模型小鼠体内荧光素酶的表达量。细胞毒性实验表明,自制脂质体的毒性与商品脂质体DOTAP相近,低于商品脂质体Lipo2000;细胞转染实验表明自制脂质体作为基因转染载体的转染效率高于DOTAP;体内转染实验表明CDO14作为载体转染效果优于DOTAP。结果表明,肽型阳离子脂质体CDO14具有毒性小、转染效率高等优点,有望作为转染载体用于基因治疗。     

RNAi在基因缺陷模型方面的应用

RNA干扰(RNA interference,RNAi)是指双链RNA(double-stranded RNA,dsRNA)分子导入细胞内后,促进与之同源的mRNA发生特异性的降解,从而高效并特异地阻断或抑制相应基因表达活性的现象。RNAi技术现已成为调控基因的表达,阐明细胞的信号通路和研究功能基因组学的有力工具,并迅速在临床医学上展现出基因药物的诱人前景。目前,人们已开始对RNAi技术在人类疾病预防和治疗中的应用进行研究．这些研究涉及到病毒感染、癌症、代谢性疾患以及遗传病等各个方面。通过综述siRNA分子的作用机制、载体构建以及其在基因缺陷模型的建立等方面的应用,从而展示出RNAi在相关疾病的分子机制研究和基因治疗方面的诱人前景。     

RNA干扰用于基因治疗的研究进展

RNA干扰(RNAi)是20世纪末才被人们认识和重视的一种通过双链RNA抵御病毒入侵或抑制转座子活动的生物防御机制。随着RNA干扰分子机制研究的深入及其应用研究的发展,人们发现RNA干扰技术在基因功能研究及人类疾病的基因治疗上具有广阔的应用前景。本文在简述RNAi分子机制的基础上,综述了RNAi在抗病毒治疗及抗肿瘤治疗方面的研究和应用概况。     

核酸适配体在病毒性疾病治疗中的研究进展

核酸适配体是一类通过指数级富集的配体进化技术(SELEX)获得的能以较高的亲和力与各类靶标特异性结合的小分子单链DNA或RNA。与抗体相比,核酸适配体具有合成简单、免疫原性低、体外容易修饰、价格低廉等优势,已在生物医学方面发挥了重要作用。病毒性疾病严重威胁人类健康,然而目前尚未有非常有效且毒副作用小的抗病毒药物。近年来核酸适配体在病毒性疾病治疗中的应用引起人们关注,已有越来越多的研究围绕核酸适配体作为抗病毒药物的应用而展开。核酸适配体可与病毒蛋白或核酸以高特异性及高亲和力结合,一些特异的核酸适配体可通过阻止病毒感染细胞的任一阶段如吸附、复制等达到抑制抗病毒作用,显示了较强大的抗病毒应用潜能。我们简要综述核酸适配体在病毒性疾病治疗方面的研究进展。     

RNA干扰与抗病毒感染

RNA干扰(RNAi)是由小干扰RNA(siRNA)引发的生物细胞内同源基因的转录后基因沉默(PTGS)现象,是一种古老的生物抵抗外在感染的防御机制。RNAi因其在维持基因组稳定、调控基因表达和保护基因组免受外源核酸侵入等方面发挥的重要作用,已被广泛用于探索基因功能、基因治疗和新药的研发。外源导入siRNA引发的RNAi可以特异性抑制病毒的复制与感染,为抗病毒感染治疗开辟了一条新的途径。     

高分子纳米材料基因载体研究进展

有数千种人类疾病与基因突变有关,治疗基因突变的新型有效方法是基因治疗,而高效、低毒、靶向的基因载体是治疗成功的关键。与病毒载体相比,非病毒载体中高分子纳米材料除了相对毒性低、转载量大外,还具有储存稳定、结构灵活、合成和形状易控制等优势,因而成为研究热点之一。我们对高分子材料的纳米基因载体种类、性质和表面修饰等研究进展做简要综述。     

无机纳米粒子作为基因载体的研究进展

转染是将具生物功能的核酸转移、运送到细胞内,并使其在细胞内维持生物功能的过程。作为现代生物化学和分子生物学中的一种主要技术手段,转染对于基因治疗有重要的意义。无机纳米粒子作为基因载体受到人们日益广泛的关注,其具有易于制备,可进行多样化的表面修饰等多种优势。本文将概述无机纳米粒子作为基因载体的现状及其对基因表达的影响。     

可生物还原聚酰胺胺作为基因递送载体的研究进展

基因治疗是指通过将治疗基因导入特定细胞并调控基因表达,以治疗由基因异常或缺失引起的疾病的一种治疗方法。良好的基因载体将基因高效地载入细胞核后,应能在体内降解,具有良好的生物相容性。可生物还原聚酰胺胺[bio-reductive poly (amido amine), rPAA]不仅具有聚酰胺胺自身具有的溶血活性低、与基因分子结合能力强以及结构与多肽类似等优点,而且在胞外生理条件下稳定,在胞内还原性条件下容易降解、细胞毒性低、效率转染高,因而成为研究热点。本文综述了近十年来含有可生物还原聚酰胺胺作为基因载体的研究进展,其中详细介绍了其合成方法以及基因治疗应用。     

逆转录病毒载体的应用现状及前景展望

着重介绍逆转录病毒载体在基因治疗、外源基因表达、RNA干扰三方面的最新应用现状并对其应用前景进行展望,同时介绍了逆转录病毒载体存在的应用缺陷。     

膜穿透肽的应用与穿膜机制研究

膜穿透肽(membrane penetrating peptide,MPP)能引导大分子物质穿透细胞膜.应用MPP为载体,引导神经营养分子通透血脑屏障进入神经元,能有效治疗中枢神经系统疾病;在基因治疗方面, MPP引导干扰小RNA进行基因治疗,避免了使用病毒载体等一些传统基因治疗方法的毒副作用.穿膜机制研究证实 MPP通透细胞膜的过程分为三个阶段:与细胞表面结合;细胞巨胞饮摄取 MPP;MPP从胞饮体中逃逸入胞质,其中最后阶段是限速步骤.随着对多肽片段的深入研究和穿膜机制的逐渐明晰,MPP的应用将会更为深入和广泛.     

RNA干扰分子的制作

小干扰RNA是一种能够在各种生物体和细胞(包括蠕虫、果蝇、植物、哺乳动物)中减弱基因表达的有效工具。在哺乳动物中转染的siRNA能够抑制特殊基因的表达,这已经证明是探索基因功能、基因敲除、抗病毒研究、基因治疗的有效方法。简单、有效、特异性地抑制基因的表达具有巨大的科学、商业和医学治疗价值。如何设计和制作siRNA是影响RNA干扰效率的一个很重要的方面。本文就siRNA的设计和制作等方面作扼要的介绍。