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。     

天花粉蛋白基因的克隆及在大肠杆菌中的表达

天花粉蛋白 (Trichosanthin ,TCS)全长基因通过PCR从 pCDNA3 1中获得 ,克隆至表达载体中。双向测序表明获得的天花粉蛋白全长基因序列正确。建立大肠杆菌原核表达系统 ,表达并纯化His TCS活性融合蛋白 ,鉴定出其具有RNAN 糖苷酶活性和与TCS特异性单克隆抗体TE1 (IgE)结合的抗原活性     

解淀粉芽孢杆菌Q426双组分信号转导系统的生物信息学分析

[目的]分析解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)双组分信号转导系统(Two-Component Signal Transduction System,TCS)的结构、功能和分布,为挖掘解淀粉芽孢杆菌的生物功能、开发其商业价值提供理论依据。[方法]采用生物信息学方法,系统分析了由笔者实验室分离得到并完成全基因组测序的解淀粉芽孢杆菌Q426的TCS。[结果]Q426菌株所携带的HKs和RRs分别为42和40,其中成对的TCS(HK-RR)数为19,杂合的TCS(Hybrid)为1,而HKs和RRs分别为22和20,并对19对TCS中15对的生物学功能做出预测。[结论]Q426菌株的TCS涉及杆菌肽、羊毛硫抗生素和多种抗菌肽的合成,为深入研究解淀粉芽孢杆菌抗菌活性物质的合成与调控提供思路。     

链霉菌次级代谢调控相关的双组分系统研究进展

链霉菌具有强大的次级代谢能力, 能够产生众多具有生物活性的次级代谢产物, 如目前广泛应用的抗生素、抗肿瘤药物以及免疫抑制剂等。在链霉菌中, 次级代谢产物的生物合成受到包括途径特异性、多效性以及全局性调控基因在内的多层次严格调控。关键调控基因的缺失或过表达可以显著影响次级代谢产物的生物合成, 提示对于链霉菌次级代谢重要调控基因的功能及其作用机制的研究具有巨大的潜在应用价值。其中, 作为细菌信号传导系统的双组分系统(Two-component system, TCS)一直是大家研究的关注点。越来越多的研究表明TCS在链霉菌次级代谢过程中发挥着全局性的调控功能。本文重点介绍链霉菌模式菌株——天蓝色链霉菌中TCS(包括典型TCS)、孤立的组氨酸蛋白激酶(HK)以及应答调控蛋白(RR)参与次级代谢调控的研究进展。这些TCS的功能鉴定及机制解析为工业链霉菌的定向遗传改造以提高重要次级代谢产物的含量提供了理论依据。     

纳米递送载体在口服抗肿瘤药物给药系统中的应用

化疗治疗是目前肿瘤治疗的主要手段之一,但大部分化疗药物具有水溶性低、肠道壁通透性差、易受到P-糖蛋白(P-gp)外排的性质,极大限制了其开发为口服制剂。基于纳米技术的药物递送系统在口服抗肿瘤药物的递送中具有独特的优势,表现出良好的应用前景。笔者将深入探讨纳米递送载体在药物口服递送中所面临的生理障碍以及克服生理屏障的方法,并对聚合物胶束、脂质体、纳米粒等纳米体载体在抗肿瘤药物口服递药系统的应用进行了详细的综述。     

慢病毒载体介导基因治疗阿尔茨海默症和帕金森症研究进展

阿尔茨海默症 (Alzheimer’s disease,AD) 与帕金森症 (Parkinson’s disease,PD) 是人类常见的神经退行性疾病。AD与PD发病机制复杂,目前的药物和外科手术治疗无法缓解或阻止疾病进程。慢病毒载体 (Lentiviral vector,LV) 是一种逆转录病毒载体,由LV介导的基因治疗已成为当前疾病机制研究、临床药物开发等领域的研究热点。文中综述了近年来LV应用于AD、PD治疗的研究进展,并对今后的应用研究前景进行了展望。     

首例RNA干扰药物问世及该领域技术演化历程

近期,RNA干扰(RNAi)制药公司Alnylam开发的小干扰RNA (siRNA)药物ONPATTRO?美国食品与药物管理局和欧盟委员会批准上市,用于治疗成人患者的遗传性转甲状腺素蛋白淀粉样变性引起的多发性神经病变.这是全球第一款RNAi药物,该事件标志着人类继小分子化合物、单克隆抗体蛋白类药物后,在前沿生物制药领域实现了新的突破,意味着RNAi疗法从基础研究到临床治疗的开发全过程首次贯通,具有里程碑式的意义.本文概述了该药物及适应症的基本情况,介绍了RNAi发现历史、作用机理与药物特征,RNAi药物的研发历程,以及该领域关键技术的最新研究进展.     

新的药物传递系统:外泌体作为药物载体递送*

外泌体(exosomes)是细胞分泌的囊泡,在细胞与细胞之间通信中发挥重要作用。由于其固有的长距离通信能力和出色的生物相容性而具有很大的潜力作为药物递送载体,尤其适合递送蛋白质、核酸、基因治疗剂等治疗药物。许多研究表明外泌体可以有效地将许多不同种类的货物递送至靶细胞,因此,它们常被作为药物载体用于治疗。对外泌体作为药物递送系统中面临的外泌体分离,药物装载和靶向治疗应用的进展与挑战作一介绍,以期更好为外泌体药物递送系统开发提供新思路。     

新的药物传递系统:外泌体作为药物载体递送*

外泌体(exosomes)是细胞分泌的囊泡,在细胞与细胞之间通信中发挥重要作用。由于其固有的长距离通信能力和出色的生物相容性而具有很大的潜力作为药物递送载体,尤其适合递送蛋白质、核酸、基因治疗剂等治疗药物。许多研究表明外泌体可以有效地将许多不同种类的货物递送至靶细胞,因此,它们常被作为药物载体用于治疗。对外泌体作为药物递送系统中面临的外泌体分离,药物装载和靶向治疗应用的进展与挑战作一介绍,以期更好为外泌体药物递送系统开发提供新思路。     

药物临床试验许可

Allelix Biopharmaceuticals公司已得到加拿大政府许可,用ALX40—4C药物进行人类免疫缺陷性病毒(HIV)感染的人类临床治疗试验。公司计划在93年10月开始对志愿者进行药物安全性和耐性试验。 4C作用机理是阻止HIV利用其遗传信息产生新的病毒粒子。药物的专性靶体是两种病毒组分(转活化子蛋白Tat和RNA结构TAR)间的关键的相互作用。这与当前市场或临床试验中的任一新HIV药物机     

Immunomedics公司的Mab可治疗动脉粥样硬化

Immunomidecs Inc. (Morris Plains,NJ)公司也许是最著名的开发抗癌诊断和治疗药剂的公司.然而,该公司不久将扩展至另一个获利的市场--动脉粥样硬化.Immunomidecs公司已开发出一种定靶动脉粥样硬化斑状沉积物的抗体,并且已经可以将染料或治疗药物运送至该区域.     

基因转移技术中几种常见的病毒载体

在疾病的基因治疗过程中,需要用直接或间接的方法把目的基因导入细胞,使目的基因得到表达,或封闭、剪切致病基因的mRNA介导其特异性地降解,而达到治疗疾病的目的。介绍目前病毒载体基因转侈技术中最常用的载体如逆转录病毒载体、腺病毒载体、腺相关病毒(adeno-associated virus,AAV)载体等。     

生物缓释膜的研制及在青光眼治疗中的应用研究

目的:研制手术治疗青光眼用的生物缓释膜。方法:以曲安奈德(TA)作为模型药物,壳聚糖与明胶作为载体,溶剂挥发法成膜;用红外光谱,X-射线衍射、扫描电镜分析其结构与组成。植入兔眼巩膜辩下,观察其治疗效果。结果:生物缓释膜中TA与载体材料相容性好,药物以微晶形态存在膜中,活性完好。植入实验结果显示,缓释膜与眼组织生物相容性好,膜中持续缓慢释放的药物能有效抑制纤维增生和滤过泡瘢痕化。术后8周,结膜及巩膜瓣下房水减压房完好,能有效维持滤过,且降眼压效果明显。结论:青光眼手术中采用生物缓释膜给药,疗效优于传统给药方式,是一种安全有效的治疗青光眼的新方法。     

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.     

具有抗HIV活性的天花粉蛋白在大肠杆菌中的表达及纯化

目的:天花粉蛋白(TCS)有较强的抗HIV活性。利用基因工程技术在大肠杆菌中表达TCS并进行纯化。方法:从新鲜栝楼叶片中获取TCS基因组DNA,利用PCR技术扩增其全长基因,经BamHⅠ和EcoRⅠ双酶切后与原核表达载体pRSET-A连接,转化感受态E.coliDH5α,提取质粒进行酶切鉴定及测序;将所获阳性重组质粒转化感受态E.coliBL21(DE3)得到工程菌,经IPTG诱导表达后,对表达产物进行SDS-PAGE及Western印迹鉴定;用Ni-NTA柱对所获目的蛋白进行纯化。结果:获得了目的蛋白的可溶性高效表达,并通过了Western印迹鉴定。经Ni-NTA柱纯化后,得到大量均一的6His-TCS融合蛋白。结论:TCS在大肠杆菌中的表达与纯化,为通过基因工程方法研制具有抗HIV活性的药物奠定了基础。     

天花粉蛋白Glu189在N-糖苷酶活性中的作用

培养了(E160A,E189A)TCS(天花粉蛋白)的单晶。用浸泡法得到了(E160A,E189A)TCS与Ade复合物的晶体。在MarResearch面探测器系统上分别收集了均为0.20nm分辨率的X射线衍射数据,数据处理用MarScale程序系统完成。用同晶差值Fourier法解析了(E160A,E189A)TCS和(E160A,E189A)TCS-Ade的晶体结构,结构修正利用X-PLOR程序.修正结果,晶体学R因子分别为0.180、0.184,键长和键角的RMS偏差分别为0.0012nm和2.566°、0.0012nm和2.622°。在(E160A,E189A)TCS-Ade中,Ade仍结合在N-糖苷酶活性口袋之中,它夹在Tyr70和Tyr111两个侧链环之间,与Tyr70环近乎平行。这一结果表明:TCS中的Glu160和Glu189同时突变成Ala,仍能与AMP发生N-糖苷酶反应.前文已经证明在(E160A)TCS中Glu189没有援救作用。目前,没有发现Glu189对TCS与AMP的直接作用,但Glu189与其它残基的协同作用及其在TCS与rRNA作用中扮演什么角色,尚待进一步研究。     

外泌体载体治疗在中枢神经系统疾病中的研究进展

中枢神经系统疾病包括脑血管疾病、神经退行性疾病和脑肿瘤等。血脑屏障(blood-brain barrier,BBB)阻碍了大多数通过血液循环系统输送到大脑来治疗和预防中枢神经系统疾病的药物。外泌体在细胞间物质运输和信号交流中发挥重要作用,由于其具有较小的体积、高递送效率、低免疫原性和良好的生物相容性等特点,可以通过正常的内吞作用和转胞吞作用进入脑内皮细胞,进而穿过血脑屏障转运内容物。为提高外泌体靶向性,对其膜进行工程改造,从而产生具有靶向能力的囊泡是今后外泌体载体研究的重要方向。该文就外泌体的生物学特征、工程化修饰及其作为治疗载体在中枢神经系统疾病中的研究进行综述。     

靶向3种致癌病毒的合作研究

Genencor国际公司(GCOR)和Epim—mune公司(EPMN)两家公司宣布将携手进行为期30个月的协作以期集中开发有关3种致癌病毒的治疗性疫苗。也宣布Genencor公司已经获得Epimmune公司的表位以及Padre^R技术的专利权,这些都是开发治疗或预防丙肝、乙肝以及人乳头瘤的疫苗的基础。通过合作两公司将开发用于丙肝、乙肝和人乳头瘤病毒感染的治疗性疫苗。     

《自然-纳米技术》:绿茶主要成分或可用作抗癌蛋白载体

<正>绿茶中的一种主要成分能够作为抗癌蛋白载体,用来合成一种稳定、有效的治疗用纳米复合物。在线发表于《自然-纳米技术》上的这项发现或有助于建立更好的药物投递系统。一些癌症治疗方法的效果依赖于药剂中的治疗成分和将药物投递至肿瘤位置的载体。设计药物载体时,有几个因素必须考虑:首先,其必须具有特定性,这样才能针对肿瘤而不伤及其他组织;其次,药物与载体的配比也很重要,因为如果身体无法代谢载体的话,载体剂量过高可能导致中毒;再者,如果身体对药物的排斥、消耗过快,会让药物失效。     

天花粉蛋白在孕鼠体内的酶标定位

天花粉蛋白(TCS)是一种高效的引产剂,也能用于治疗宫外孕及其他滋胚层细胞增生性疾病。药物有相当的专一作用,损伤胎盘而其他组织不受严重影响。从孕猴注射药物后胎盘在短期内所出现的显微的和超微的形态变化来看,破坏绒毛的合体滋胚层细胞是作用机制的关键。中