核酸转染技术和阳离子脂质体

阳离子脂质体介导转染是一种具创新性的、高效的转染技术,并且逐渐成为介导核酸进入真核细胞的标准方法。因此,如果在使用其他的转染手段并不理想时,宜试用阳离子脂质体介导的转染技术。     

阳离子脂质体的转染机制及转染效率影响因素

阳离子脂质体是一种非常具有发展前景的基因载体。简要介绍了阳离子脂质体的结构特点;着重讨论了阳离子脂质体作为基因载体时介导基因转移的机制以及在转染过程中对基因转染效率产生影响的主要因素。     

阳离子脂质体的转染机制及转染效率影响因素

阳离子脂质体是一种非常具有发展前景的基因载体。简要介绍了阳离子脂质体的结构特点;着重讨论了阳离子脂质体作为基因载体时介导基因转移的机制以及在转染过程中对基因转染效率产生影响的主要因素。     

阳离子脂质体介导的基因转染大鼠BM-EPC的研究

目的:探讨阳离子脂质体法对体外分离培养的Sprague-Dawley(SD )大鼠骨髓来源-血管内皮祖细胞(Bone Marrow-Endothelial progenitorcells,BM-EPCs) 进行基因转染时脂质 体和DNA质粒安全有效的剂量组合.方法:体外分离、培养SD大鼠BM-EPCs ;免疫荧光技术测 定CD34、CD133、Dil-acLDL,对细胞进行鉴定;按照正交设计,用不同水平的脂质体和质粒 pEGFP转染细胞;荧光显微镜下计数阳性转染细胞,计算转染率.结果:SD 大鼠BM-EPCs细胞 表面抗原CD133、CD34呈阳性表达并具有吞噬Dil-acLDL的功能,形态学上两种细胞亚型-早 期及晚期外生EPCs共存于其中.Lipofectamine 2000和pEFGP不同剂量组合均可转染大鼠BM -EPCs,其中脂质体5ìl/质粒8ìg时的转染效率高于二者其它剂量组合(P＜0.05). 结论:优化条件后的阳离子脂质体Lipofectamine 2000可安全、有效转染体外分离培养的SD大鼠BM-EPCs.     

阳离子脂质体介导基因转染的最优化条件

阳离子脂质体介导基因转染的最优化条件王瓞林其谁（中国科学院上海生物化学研究所分子生物学国家重点实验室,上海２０００３１）关键词阳离子脂质体基因转染表达真核细胞阳离子脂质体转染的重要参数有：脂质体浓度和ＤＮＡ的浓度、细胞密度以及脂质体－ＤＮＡ复合物与细...     

人肾细胞癌细胞阳离子脂质体的转染效率

以ＭＴＳ染色法测定实验剂量的Ｌｉｐｏｆｅｃｔｉｎ对细胞的毒性作用,以β－半乳糖苷酶基因为报告基因,通过Ｌｉｐｏｆｅｃｔｉｎ而转染,用Ｘ－ｇａｌ染色法,测定转染效率,结果表明实验剂量（１０μｇ／ｍｌ）的Ｌｉｐｏｆｅｃｔｉｎ对细胞生长无明显毒性。Ｌｉｐｏｆｅｃｔｉｎ对多数肾细胞癌细胞的转染是有效的,且转染效率随Ｌｉｐｏｆｅｃｔｉｎ 度的增高（２．５－１０μｇ／ｍｌ）而增高,说明Ｌｉｐｏｆｅｃｔｉｎ可安     

阳离子脂质体在转基因畜禽中的应用

脂质体是由可生物降解的磷脂组成的双分子层结构,与生物膜有较大的相似性和组织相容性.阳离子脂质体作为一种新型的基因转移载体,以其生产简便、毒性低、无感染危险等优点在转基因领域越来越受到研究人员的青睐.随着转基因动物研究的不断深入,阳离子脂质体更是成为当今各种转基因方法中首选的非病毒类外源基因载体,在保护外源基因和提高其转染效率方面都发挥着重要作用.就阳离子脂质体的结构形式、介导基因转移的机制及其目前在转基因畜禽领域中的研究进展做一综述.     

阳离子脂质体及其在体内基因转染中的应用

阳离子脂质体已经成为基因转移使用最广泛的载体之一。本文从阳离子脂质体的理化特性、质粒／阳性子脂质复合体与生物大分子的相互作用、质粒／脂质复合体的基因转移机制等方面,对阳离子脂质体及其在体内基因转染中的应用进行了综述。     

阳离子脂质体介导基因转染肿瘤细胞

使用基因转运载体运载肿瘤细胞进行转染是基因治疗的关键环节之一。Lipo-fectamine2000和DOTAP作为商品转染试剂,具有较高的转染效率。为了进一步发掘其作为基因转运载体的应用潜力,该文研究了Lipofectamine2000和DOTAP的粒径、Zeta电位及形态,并分别与绿色荧光蛋白基因（pGFP—N2）、荧光素酶基因（pGL3）结合,形成脂质体／DNA复合物,通过载入人喉癌细胞（Hep-2）和人肺癌细胞（NCI—H460）,考察了其转染效率和细胞毒性。结果表明,脂质体Lipofectamine2000与DOTAP都能有效压缩DNA,形成复合物。Lipofectamine2000与DOTAP井目比,转染效率高,与DNA最佳转染比例范围为2：1～4：1。毒性实验显示,在N／P大于3／l时,Lipofectamine2000与DOTAP对癌细胞具有一定的细胞毒性。细胞种类对脂质体的转染效率有很大影响,Lipo—fectamine2000对Hep－2细胞的转染效率比NcI—H460高。     

Liposome-mediated gene therapy in the kidney

Gene therapy directed to the kidney has been attempted to improve renal disorders such as inherited kidney diseases and common renal diseases that cause interstitial fibrosis, tubular atrophy, and glomerulosclerosis. Viral and non-viral vectors have been tried and been modulated to obtain sufficient transgene expression. However, gene delivery to the kidney is usually difficult because of characteristics of renal cell biology. Among non-viral vectors, the liposome system is a promising procedure for kidney-targeted gene therapy. Using cationic liposome, tubular cells were effectively transduced by retrograde injection of liposome/cDNA complex. Although transgene expression was reportedly modest using cationic liposomes, this method improved renal disease models such as carbonic anhydrase II deficiency and unilateral ureteral obstruction. In contrast, HVJ-liposome system is an effective transfection method to glomerular cells using intra-renal arterial infusion and improved glomerular disease models such as glomerulonephritis and glomerulosclerosis. In addition, intra-renal pelvic injection of DNA by HVJ-liposome system showed transgene expression in interstitial fibroblasts. In kidney-targeted gene therapy, liposome-mediated gene transfer is an attractive method because of its simplicity and reduced toxicity. In spite of modest transgene expression, several renal disease models were successfully modulated by liposome system. Although one limitation of liposome-mediated gene delivery is the duration of transgene expression, the liposome/cDNA complex can be repeatedly administered due to the absence of an immune response.     

一种可降解的阳离子聚合物基因转染试剂

目的：合成一种高效、低毒的新型阳离子聚合物载体。方法：以低分子量的聚乙烯亚胺（PEI）为阳离子聚合物的基本单位,以可水解的2,4-戊二醇二丙烯酸盐（PODOA）为交联剂,合成高分子聚合物。用DNA凝胶迟滞实验验证聚合物与DNA的亲和力,以绿色荧光蛋白基因和萤光素酶检测其基因转染效率,用聚合物凝胶电泳实验鉴定其降解性,以MTT法检测其细胞毒性。结果：聚合物具有高的DNA结合亲和力、高基因转染效率,基因转染后的萤光素酶活性高达3×10^9RLU／mg,其基因转染效率相当于甚至优于目前市售的转染试剂,而细胞毒性明显低于其他试剂。该聚合物在中性环境下可降解,而在酸性条件下非常稳定。结论：合成的聚合物具有高转染效率和低细胞毒性,可能在转染和基因治疗研究中起重要作用。     

用作基因传递系统的阳离子纳米载体的 细胞毒性及其机制研究进展

作为基因治疗中的非病毒基因载体,阳离子纳米载体可通过电荷作用与核酸类药物相结合,具有广阔的应用前景。然而,其细胞毒 性,主要表现为诱导细胞凋亡,限制了其临床开发与应用,也成为阳离子纳米载体研究所关注的重点。揭示和准确评价阳离子纳米载体的 细胞毒性及其机制,将有助于设计和开发更安全、更高效地用于基因传递的阳离子纳米载体。综述常用作基因传递系统的阳离子纳米载体 材料阳离子脂质体、聚乙烯亚胺、多聚赖氨酸、聚苯乙烯纳米粒以及其他阳离子聚合物的细胞毒性及其机制研究进展。     

电离辐射调控脂质体介导的CDglyTK基因杀伤人肝癌细胞

利用EGR 1启动子、CDglyTK构建pcDNA3 EGR CDglyTK重组载体 ,以pcDNA3 CMV CDglyTK质粒为对照 ,经阳离子脂质体LipofectAMINE介导转染人肝癌 740 2细胞株 ,给予不同剂量 γ射线照射 ,通过Northern印迹、Western印迹分析 ,结果表明电离辐射可诱导转染pcDNA3 EGR CDglyTK肿瘤细胞中CDglyTK的表达 ,并呈剂量依赖性 ;而在pcDNA3 CMV CDglyTK实验组中无此诱导特性。转染pcDNA3 EGR CDglyTK的肿瘤细胞单独给予 8Gy的 γ 射线处理未见细胞明显死亡 ,而电离辐射与前药 [5 FC(fluorocytosine) GCV]的联合大大增强了杀伤肿瘤细胞的作用。研究结果证实EGR 1启动子具有电离辐射诱导特性 ,同时提示CMV启动子无此特性 ;5 FC与GCV的配伍有协同效应 ,电离辐射可明显增强肿瘤细胞对 5 FC、GCV的敏感性 ,其细胞毒性大于单独自杀基因或单独放疗。     

影响非洲绿猴肾细胞脂质体转染效率的因素

已有实验表明,细胞转染效率可能决定于ＤＮＡ－脂质体复合物的形成以及所转染的细胞种类。利用脂质体ＬｉｐｏｆｅｃｔＡＭＩＮＥ,研究了影响Ｖｅｒｏ细胞转染效率的参数如ＤＮＡ和脂质体的用量,转染的细胞数量以及细胞暴露于ＤＮＡ－脂质体复合物的时间长度。通过检测报告基因β－半乳糖苷酶（β－ｇａｌ）的表达,发现最高转染率只在一较窄范围内获得。β－ｇａｌ的表达随脂质体量增加而显著增加。在标准转染条件下,增加ＤＮＡ用量和延长细胞暴露时间反而使转染效率下降。转染细胞数量为４×１０４细胞／２４孔时,细胞转染效率最高。     

基因治疗研究中脂质体介导的基因转移技术

对于脂质体的深入研究特别是阳离子脂质体的研制使其逐步成为重要的基因转移载体之一,并且初步应用于基因治疗研究,同时多种靶向脂质体的研制也为体内靶向基因转移和表达奠定了基础。本文就脂质体的结构、功能、在基因治疗研究中的应用以及各种靶向脂质体的研制进行了介绍。     

Gene therapy for cystic fibrosis

Cystic fibrosis (CF) is associated with significant morbidity and mortality, despite significant advances in conventional treatment. The field of gene therapy has progressed rapidly since the cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene was cloned. In this review we discuss current knowledge on the underlying molecular defect in CF, and the progress in gene transfer studies from the early in vitro work through to clinical trials, including the development of endpoints to assess efficacy. We highlight the problems encountered, and likely future directions of the field.     

Gene transfer in primary cultures of human hepatocytes

Summary Using liposomes as the mediator of DNA transfer, we were successful in the transfection of human hepatocytes isolated from surgical samples with an E. coli β-galactosidase gene (β-gal). A comparison of transfection efficiency showed that of the four promoters used, cytomegalovirus (CMV) promoter yielded higher transfection efficiencies than Rous sarcoma virus (RSV), Simian virus-40 (SV-40) and human alpha-l antitrypsin (AAT) promoters. These studies represent the first report on the successful transfection of primary cultures of human hepatocytes.