反义技术在抗HBV感染中的应用

反义技术是近些年来随着现代分子生物学技术的发展而产生的新的生物医学治疗技术。它采用反义核酸分子抑制、封闭或破坏靶基因组的技术手段,包括反义寡核苷酸、核酶及RNA干扰等。反义分子通过与靶基因异性互补配对结合,阻断靶基因的复制、转录或翻译过程,从而发挥抗病毒作用。针对乙型肝炎病毒的反义技术也有了广泛而深入的研究。根据反义技术在分子、细胞以及动物水平上的研究表明：反义技术能够高效、特异地抑制HBV的复制与表达。     

绿色荧光蛋白基因mRNA反义寡核苷酸的筛选和应用

基因mRNA的靶点筛选是设计反义寡核苷酸的关键.建立了PARASS(polyAanchoredRNAaccessiblesitesscreening)方法,即通过在mRNA末端引入polyA,与生物素标记的polyT退火结合,将其同链亲和素磁珠混合,使mRNA通过3’末端得到固定,保持mRNA的自然伸展和折叠,与寡核苷酸文库杂交筛选mRNA的结合靶点.PARASS筛选获得了绿色荧光蛋白(GFP)mRNA的3个反义寡核苷酸结合靶点,据其设计了多条反义寡核苷酸,与对照组相比,体外RNaseH分析显示3个靶点均为有效,在HeLa细胞内针对靶点的反义寡核苷酸能抑制GFP的表达,得到了Northern印迹结果支持.PARASS对反义寡核苷酸药物设计具有应用价值.     

计算机辅助设计联合斑点杂交筛选铜绿假单胞菌PAO1 motA基因反义寡核苷酸序列

为了筛选出能与铜绿假单胞菌PAO1 motA基因的mRNA结合紧密的反义寡核苷酸序列,采用全基因寻靶技术（full length gene targeting,FLGT）,运用计算机软件（Mfold和RNA Structure4.6）模拟铜绿假单胞菌PAO1 motA基因mRNA的二级结构,根据最小自由能原理设计出8条寡核苷酸探针序列;PCR扩增出全长motA基因,克隆motA基因并进行体外转录,同时用地高辛标记mRNA,以斑点杂交方法筛选出与motA基因mRNA结合紧密、杂交信号较强的寡核苷酸序列。斑点杂交结果显示8条寡核苷酸中的4条有较强的杂交信号,从而成功筛选到了能与motA mRNA牢固结合的反义序列,为进一步研究以motA基因为靶的反义技术抑制生物膜形成打下基础。     

鞘内注射NOS反义寡核苷酸抑制吗啡戒断大鼠脊髓和脑干NMDA1A受体mRNA表达的影响

运用逆转录－多聚酶联反应（RT－PCR）、鞘内注射和反义技术,研究脊髓水平一氧化氮（NO）对大鼠吗啡戒断反应和脊髓及脑干NMDA1A受体mRNA(NMDA1AR mRNA)表达的影响。结果表明,鞘内注射NOS反义寡核苷酸能明显减轻吗啡戒断反应,且脑型NOS（nNOS）反义寡苷酸的作用强于内皮型NOS(eNOS）反义寡核苷酸,吗啡依赖大鼠脊髓和脑干NMDA1AR mRNA表达增加,纳洛酮催促戒断,使其进一步增加;鞘内注射nNOS反义寡核苷酸,能明显抑制吗啡戒断大鼠脊髓和脑干NMDA1AR mRNA表达的增加;eNOS反义寡核苷酸也可抑制吗戒断大鼠脊髓NMDA1AR mRNA表达的增加,但作用弱于nNOS反义寡核苷酸,对脑干NMDA1AR mRNA表达无明显影响,上述结果提示：脊髓水平NO参与介导吗啡戒断反庆和NMDA受体表达的调控。     

MDM2反义寡核苷酸对血管平滑肌细胞MDM2和p53表达的影响

目的:研究小鼠双微体扩增基因(mouse double minute 2;MDM2)反义寡核苷酸(antisense oligonucleotide;ASON)对血管平滑肌细胞MDM2和p53表达的影响,探讨MDM2反义寡核苷酸包埋支架防治支架内再狭窄的可行性。方法:人工合成一段针对MDM2 mRNA的反义寡核苷酸,脂质体包裹不同浓度ASON转染兔血管平滑肌细胞,RT-PCR和Western-blotting检测MDM2反义寡核苷酸对兔血管平滑肌细胞MDM2和p53表达的影响。结果:不同浓度MDM2反义寡核苷酸作用于兔血管平滑肌细胞后,MDM2和p53 mRNA表达量各浓度组之间有显著性差异(P<0.01),MDM2和p53蛋白表达量各浓度组之间有显著性差异(P<0.01)。结论:MDM2反义寡核苷酸体外能够特异性抑制兔血管平滑肌细胞MDM2表达,提高细胞内p53基因表达量,MDM2反义寡核苷酸有望被进一步应用于药洗脱支架研究。     

靶向Survivin的反义寡核苷酸对肿瘤细胞增殖的抑制作用

 Survivin是新近克隆的一种凋亡抑制蛋白 (IAP)家族成员 ,在几乎所有肿瘤组织中特异性表达 ,而在正常成年终末分化组织中低表达甚至不表达 .采用四唑盐 (MTT)比色实验法比较 2 0条抗人survivin反义寡核苷酸对HeLa细胞增殖的抑制效果 ,并从中筛选效果显著的反义寡核苷酸 ,在体外水平进一步验证其抑制survivin表达的能力 .在用 4 0 0nmol L反义寡核苷酸转染HeLa细胞 4 8h后 ,有 4条反义寡核苷酸对细胞增殖的抑制率超过 4 0 %,其中 4 5号反义寡核苷酸的抑制率可达5 9%,而阳性对照序列ISIS2 372 2的抑制率仅达 30 %.Northern和Western印迹分析证明 :4 5号反义寡核苷酸可明显降低细胞中survivin基因的mRNA含量和蛋白水平 .4 5号反义寡核苷酸还可在较低浓度 (2 0 0nmol L)显著增强HeLa细胞对化疗药三尖杉酯碱的敏感性 .因此 ,4 5号反义寡核苷酸有望应用于survivin高表达肿瘤的辅助治疗之中     

STAT3反义核酸对HL-60细胞周期及c-myc mRNA表达的影响

实验分反义组、无义组、脂质体组、空白组,转染后,应用四唑盐（MTT）比色法分析细胞增殖率,流式细胞仪检测细胞周期,RT-PCR检测细胞中STAT3 mRNA和c-myc mRNA的表达。探讨STAT3反义寡核苷酸对白血病细胞HL-60细胞周期及c-myc的影响。STAT3 ASODN抑制HL-60细胞增殖呈时间和浓度依赖性;反义寡核苷酸作用后,G0/G1期细胞明显减少,S期细胞增多,细胞周期进程受到明显阻滞;反义寡核苷酸作用48h后细胞内STAT3mRNA及c-myc mRNA的表达水平下降,与各对照组比较有显著性差异（P〈0.05）。STAT3 ASODN能够明显抑制HL-60细胞增殖,并能阻滞HL-60细胞于G0/G1期、并下调c-myc mRNA的表达。     

bFGF反义寡核苷酸增强鼠黑色素瘤B16细胞化疗药物敏感性研究

目的:研究bFGF反义硫代寡核苷酸增强肿瘤细胞对化疗药物敏感性作用。方法:设计、合成bFGF寡核苷酸,用聚乙烯亚胺(polyemyleneimine,PEI)介导bFGF反义硫代寡核苷酸转染入黑色素瘤B16细胞,MTT法检测bFGF反义硫代寡核苷酸及其与化疗药物联合处理后的细胞增殖率;半定量RT-PCR测定bFGF反义硫代寡核苷酸转染后细胞中bFGF mRNA水平;流式细胞仪分析bFGF反义硫代寡核苷酸诱导的细胞凋亡。结果:bFGF反义硫代寡核苷酸对B16细胞增殖的抑制率为64.8%,且呈剂量依赖效应。B16细胞中bFGF mRNA被bFGF反义硫代寡核苷酸显著降低,为对照细胞的57.9%,且bFGF反义硫代寡核苷酸诱导B16细胞凋亡,凋亡率为41.8%。bFGF反义硫代寡核苷酸转染能显著增强B16细胞对阿霉素、5-氟脲嘧啶及顺铂的敏感性,非特异性硫代寡核苷酸不影响阿霉素、5-氟脲嘧啶及顺铂抑制B16细胞增殖。结论:bFGF反义硫代寡核苷酸显著增强B16细胞的化疗敏感性,表明其可协同化疗药物用于治疗肿瘤。     

登革热病毒反义寡核苷酸的合成及抗病毒活性

根据碱基互补原理, 反义寡核苷酸可与特定病毒基因结合从而选择性地抑制该病毒的复制, 这是病毒性疾病治疗的新途径. 基于上述原理设计并合成了D2-04 RNA特异的6个5′末端脂肪链修饰的硫代反义寡核苷酸. 体外抗病毒活性评价显示互补于5′端起始密码、3′端重复序列和末端序列的3个反义寡核苷酸呈较强的抗病毒活性.     

反义RNA寡核苷酸及其与脂质体的复合物对于乙型肝炎病毒的抑制

我们设计合成了特异性靶向乙型肝炎病毒(HBV)mRNA的反义RNA寡核苷酸P-2987、X-60和X-519.在瞬时转染pHBV1.3质粒(含有1.3拷贝的HBV基因组)的HepG2细胞和整合了HBV基因组的HepG2.2.15细胞中,转染2μmol/L的反义RNA寡核苷酸,ELISA和实时定量PCR结果表明,这3条寡核苷酸可以明显抑制HBV的复制和抗原表达.在HBV转基因鼠中,尾静脉注射反义RNA寡核苷酸,结果表明,肝脏中HBV的复制得到了抑制,但是血清中抗原含量和HBV DNA拷贝数没有明显变化.反义RNA寡核苷酸X-519与脂质体的复合物可以增强其对于HBV在肝脏中复制的抑制作用.在通过高压尾静脉注射pHBV1.3质粒建立的HBV急性感染模型中,反义RNA寡核苷酸X-519可以显著地抑制HBV在肝脏中的复制以及降低血清中病毒抗原水平和DNA拷贝数.上述实验结果说明,X-519及其与脂质体的复合物对于HBV的复制和抗原表达起到明显的抑制作用,可能作为一种潜在的针对HBV的基因治疗药物.     

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.     

Principles of organization and evolution of systems of regulation of functions

Evolution of living organisms is closely connected with evolution of structure of the system of regulations and its mechanisms. The functional ground of regulations is chemical signalization. As early as in unicellular organisms there is a set of signal mechanisms providing their life activity and orientation in space and time. Subsequent evolution of ways of chemical signalization followed the way of development of delivery pathways of chemical signal and development of mechanisms of its regulation. The mechanism of chemical regulation of the signal interaction is discussed by the example of the specialized system of transduction of signal from neuron to neuron, of effect of hormone on the epithelial cell and modulation of this effect. These mechanisms are considered as the most important ways of the fine and precise adaptation of chemical signalization underlying functioning of physiological systems and organs of the living organism