慢病毒载体的设计及应用进展

慢病毒载体是一类重组逆转录病毒载体,由于其结构和功能的特点作为一种重要的基因转移工具被应用于基因治疗和细胞分子生物学研究领域。目前,为进一步完善慢病毒载体的功能,研究者们从提高载体的生物安全性及增强外源基因的表达调控能力等方面对慢病毒载体进行了改建。对慢病毒载体的设计进展及应用进行了简要综述,并展望了今后的研究前景。

人甲胎蛋白基因转录调控元件的改造

目的为构建高效利用甲胎蛋白(AFP)基因转录调控元件(TREs),驱动治疗基因在肝癌细胞中特异性表达的基因治疗载体,对天然人AFP TREs进行改建和鉴定。方法采用亚克隆技术,删除了天然人AFP TREs中含有沉默子活性的-0.87～-3.06 kb区域,将具有增强子活性的-3.06～-5.1 kb片段和调控AFP基因表达的启动子"核心"区域+29～-870 bp片段连接,获得经人工改造后的基因转录调控元件,命名为AFP(e/p)TREs。用报告基因氯霉素乙酰转移酶(CAT)表达法测定TREs的活性和特异性。结果 AFP(e/p)TREs在人肝癌细胞FepG2中的活性是天然人AFP TREs的1.8倍,并只能使CAT基因在AFP阳性的HepG2细胞中表达而不在喉癌Hep2细胞中表达。结论改建后的AFP(e/p)TREs较天然的人AFP TREs长度缩短,具有更高的活性并仍具有肝癌细胞特异性,适合用于肝癌特异性表达基因治疗载体的构建。

慢病毒载体转录“通读”改进研究进展

自2002年以来,在用γ-逆转录病毒载体治疗X连锁重度复合性免疫缺陷病(X-SCID)的10例病人中已有4例因载体整合在原癌基因lmo2等附近而得了白血病。这一事件提高了人们对基因治疗载体安全性的关注。与γ-逆转录病毒载体相比,慢病毒载体因尚未发现有整合在lmo2附近的现象,被认为是安全性较好的基因治疗载体。然而自灭活慢病毒载体与γ-逆转录病毒载体一样存在着转录"通读"的现象。近些年来,科学家们在改善自灭活慢病毒载体的通读率上做了一些工作并取得了一些积极成果。以下对慢病毒载体转录"通读"现象的发生机理和解决途径作了综合描述。