一种可药物筛选及体内检测的新型慢病毒基因治疗载体的构建

为实现基因治疗过程中的有效药物筛选及体内检测, 首次利用核糖体内部进入位点(IRES)构建了同时携带O6-烷基鸟嘌呤-DNA烷基转移酶(MGMT)的突变型P140K基因和荧光素酶(Luciferase)基因的慢病毒载体pBobi-MIL。RT-PCR、免疫荧光、药物筛选克隆形成及化学发光检测等实验结果表明感染重组慢病毒L-MIL的细胞能同时表达MGMT及Luciferase。构建成功的新型慢病毒载体为今后的基因治疗奠定了基础, 也为慢病毒滴度的确定提供了一种新的可能。     

一种新型慢病毒载体制备方法的建立

为了建立新型、高产量的慢病毒载体制备体系,将构建好的主框架质粒pVECRNA、包装质粒pGAGPOL及包膜质粒pVSVG通过脂质体共转染至BHK21细胞,再用含有T7RNA聚合酶基因的重组痘苗病毒vTF-3感染细胞,培养4d后,收集培养上清,提取培养上清的RNA,进行RT-PCR反应;将培养上清进行免疫印迹鉴定;将培养上清感染正常的293T细胞、HepG2细胞、Vero细胞,荧光显微镜下观察细胞GFP的表达情况;采取3*3*3析因分析方法,优化系统产量,Real-time PCR方法测定细胞培养上清中病毒载体的拷贝数,利用流式细胞术检测病毒载体滴度。RT-PCR及p24免疫印迹结果均提示在细胞上清中存在慢病毒载体;通过荧光显微镜观察到感染组293T细胞、HepG2细胞、Vero细胞均表达绿色荧光蛋GFP,说明此系统制备出的慢病毒载体具有感染性;系统经优化后,培养上清中慢病毒载体拷贝数达到(11.71±0.80)×1011copies/mL,培养上清原始滴度达到(1.3±0.18)×108tu/mL,高出目前常用制备体系产量1个数量级。初步建立了新型慢病毒载体制备体系,为今后该系统的大规模应用提供客观的科学依据。     

一种新型慢病毒载体制备体系的初步建立

为了建立新型、高产量的慢病毒载体制备体系,将构建好的主框架质粒pVECRNA、包装质粒pGAGPOL及包膜质粒pVSVG通过脂质体共转染至BHK21细胞.再用含有T7RNA聚合酶基因的重组痘苗病毒vTF-3感染细胞,培养4天后,收集培养上清.提取培养上清的RNA,进行RT-PCR反应,将培养上清进行免疫印迹鉴定,将培养上清感染正常的293T细胞、HepG2细胞、Vero细胞,荧光显微镜下观察细胞GFP的表达情况,采取3×3×3析因分析方法,优化系统产量,Real-timePCR方法测定细胞培养上清中病毒载体的拷贝数,利用流式细胞术检测病毒载体滴度.RT-PCR及p24免疫印迹结果均提示在细胞上清中存在慢病毒载体;通过荧光显微镜观察到感染组293T细胞、HepG2细胞、Vero细胞均表达绿色荧光蛋白GFP,说明此系统制备出的慢病毒载体具有感染性;系统经优化后,培养上清中慢病毒载体拷贝数达到1.1×1012/ml,培养上清原始滴度达到1.3×108tu/ml,高出目前常用制备体系产量1个数量级.上述结果表明,新型慢病毒载体制备体系已初步建立,为今后该系统的大规模应用提供客观的科学依据.     

慢病毒载体构建及结构优化

慢病毒载体目前是基因治疗中研究较多的载体,与通常使用的逆转录病毒载体和腺病毒载体比较,它有感染非分裂期细胞及容纳外源性目的基因片段大等优点。对其结构的优化主要集中在提高生物安全性,提高转基因表达、转基因表达的调控及载体靶向性等方面。本文介绍了慢病毒载体构建及结构优化方面的研究进展作一综述。     

可诱导慢病毒载体的优化策略及应用

以1型人免疫缺陷病毒(HIV-1)为基础构建的慢病毒载体具有可感染非分裂细胞、免疫反应小、携带的基因片段容量大和可整合进宿主基因组而长期表达等优点,因而成为最理想的基因转移载体之一。可诱导慢病毒载体介导的可诱导基因表达系统能够有效控制目的基因表达,扩大了慢病毒载体的临床应用潜能,成为很有前景的基因治疗载体。主要介绍带有四环素和其他几种诱导系统的可调控性慢病毒载体及其改进,以及可诱导慢病毒载体在RNA干扰中的应用。     

慢病毒载体介导RNAi的研究进展

RNAi通过双链RNA的介导,特异性阻抑相关序列的表达,从而导致转录后水平的基因沉默.广泛存在于真菌、植物和动物等真核生物中.慢病毒载体是理想的真核细胞基因转移工具,被广泛应用于相关的RNAi研究领域,例如抗病毒研究、癌症及其治疗、遗传性疾病的治疗、基因治疗.现已发现,慢病毒载体能够介导组织特异、时间特异的RNAi,在疾病的基因靶向性治疗上必有广阔的前景.     

艾滋病的基因治疗策略及慢病毒载体

高活性的抗病毒治疗可以显著地降低艾滋病患者血浆中的HIV病毒载量,但对潜伏的病毒库无效.对HIV的基因治疗包括诱导HIV潜伏感染的休止的CD4 T记忆细胞增生,使潜伏的HIV激活进入复制循环,结合药物治疗和激活潜伏的HIV基因表达但并不诱导细胞增生,而是通过载体携带的基因使细胞凋亡,以清除HIV潜伏感染的细胞,利用载体携带目的基因治疗脑中的病毒.     

新型用于艾滋病基因治疗的结合白喉毒素突变体的慢病毒载体

慢病毒载体作为基因治疗的工具之一备受关注,尤其是基于HIV-1构建的慢病毒载体.结合笔者的研究工作,对特异性识别HIV阳性细胞的非整合性依赖Rev并结合白喉毒素突变体的新型慢病毒载体构建以及抗白喉毒素细胞系的建立作了介绍.     

反转录病毒基因治疗载体及其安全性评价

反转录病毒载体是目前基因治疗中应用最广泛的基因运载工具之一,具有能稳定整合入宿主细胞、持久表达目的基因、感染细胞范围广、基因容量较大等优点,但其生物安全性还存在争议。在简要介绍反转录基因治疗病毒载体的基础上,对反转录病毒载体中外源目的基因的表达调控及反转录病毒载体的安全性评价进行了综述。     

PIG7慢病毒表达载体的构建

目的:构建一个含有PIG7基因ORF区的表达载体pPRRL-PIG7-IRES,为研究PIG7基因的功能打下基础。方法:采用RT-PCR方法从经苯丁酸钠处理过的Kasumi-1细胞获得PIG7基因SIMPLE转录本的ORF片段,再用酶切-连接的方法将目的片段亚克隆入慢病毒表达质粒PRRL.SIN.CPPT.PGK/GFP.WPRE。结果:PIG7基因ORF区成功亚克隆入了慢病毒表达质粒PRRL.SIN.CPPT.PGK/GFP.WPRE。结论:成功完成了PIG7慢病毒表达载体的构建,为研究PIG7基因的功能打下了基础。     

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。     

人类人工染色体构建及其作为基因治疗载体的价值

人类人工染色体(HAC)作为基因治疗载体将解决基因治疗存在的一些关键问题。本文探讨了在不完全了解着丝粒、复制起始点、端粒等人类染色体基本功能单位的情况下构建HAC的三种策略。利用染色体基本功能单位在细胞内构建成功的第一代HAC,解决了HAC构建的一些难题,同时也带来了某些新的问题。HAC作为基因治疗载体具有很多优势,但第一代HAC离它作为基因治疗载体还相距很远。为此,作者正在进行解决这些问题的尝试。     

PEX慢病毒载体构建及其在293FT细胞中的分泌表达

目的 构建含人MMP-9信号肽-MMP-2-PEX片段的重组慢病毒,并在293FT细胞中分泌表达PEX蛋白.方法 利用RT-PCR、基因重组等技术,构建含MMP-9信号肽-MMP-2-PEX片段的重组慢病毒表达载体pBPLV-signal-PEX,在脂质体介导下与包装质粒（pLP1、pLP2）、包膜质粒（pLP/VSVG）共转染293FT细胞,包装产生慢病毒并进行滴度测定.慢病毒感染2931;3＂细胞后,Western印迹法检测293FI＂细胞培养上清中PEX的表达.结果 酶切和DNA测序表明慢病毒表达载pBPLV-signal-PEX构建正确,四质粒共转染293FT细胞成功获得慢病毒;慢病毒感染293FT细胞后,在细胞培养卜清中可检测到PEX蛋白的表达.结论 成功构建了含人PEX的重组慢病毒,在体外有效感染293fT细胞并持续分泌表达目的 蛋白,为进一步研究PEX在肿瘤侵袭与转移中的作用提供实验基础.     

基因治疗的应用及研究进展

基因治疗是一种新的治疗手段,可用于癌症、遗传性疾病、感染性疾病、心血管疾病和自身免疫性疾病等的治疗。癌症基因治疗是基因治疗的主要应用领域。过去几年里,全球基因治疗临床试验取得了很大的进步,也遇到了很多困难。未来基因治疗的主要目标是发展安全和高效的基因导入系统,它们能将外源遗传物质靶向性地导入特异的细胞。简要综述了基因治疗研究和应用的进展、困难及其发展前景。     

小鼠RNA干扰基因RelA慢病毒载体的构建与鉴定

目的：构建小鼠RelA 基因的RNA 干扰慢病毒载体,转染小鼠成骨样细胞并鉴定。方法：针对小鼠RelA 基因序列,设计特异 性的shRNA 序列,应用基因重组技术插入慢病毒载体GV-248。得到的重组质粒转化感受态大肠杆菌DH5-alpha,筛选得到阳性克隆 并扩大培养。所得质粒进行测序分析确定载体构建成功。重组质粒载体及包装辅助质粒转染293T 细胞,得到目的病毒并测定相 应病毒滴度。慢病毒转染MC3T3-E1 细胞后,Real-time PCR 及Western blot 检测MC3T3-E1 细胞RelA 基因及成骨相关基因 ALP、OCN、RANKL的表达。结果：成功构建小鼠RelA 基因的RNA干扰慢病毒载体,感染MC3T3-E1 细胞后,RelA 基因的表达 明显受到抑制,同时RANKL基因表达水平明显下降,ALP、OCN基因表达水平明显上升。结论：成功构建了小鼠RelA 基因的 RNA 干扰慢病毒载体。当小鼠成骨细胞RelA基因表达被干扰,NF-资B 通路被抑制后,小鼠成骨细胞成骨相关基因ALP、OCN的 表达明显上升,成骨功能增强;同时RANKL 的表达明显下降,其介导的破骨细胞骨吸收功能减弱。     

杆状病毒作为基因治疗载体的研究进展

杆状病毒是昆虫专一性的病原病毒.近来的研究表明杆状病毒能进入哺乳动物细胞, 但病毒自身不能在哺乳动物细胞中复制, 感染也不引起细胞病变.另外,已经证明杆状病毒能在体外或体内高效地转导许多类型哺乳动物细胞,并且能得到固定表达细胞系,显示了杆状病毒作为基因治疗载体有着良好的应用前景.综述了该领域的最新研究进展并探讨了其发展趋势.     

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。