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膀胱癌的基因治疗
随着细胞分子生物学的迅速发展,于20世纪70年代提出了"基因治疗"这一概念.早期,基因治疗是指将目的基因导入靶细胞后与宿主细胞内的基因组发生整合,成为宿主遗传物质的一部分,目的基因表达产物起到对疾病的治疗作用.随着基因治疗基础研究的发展,治疗研究的技术不断增加,研究内容也不断扩展,不仅可以将外源性正常基因导入到病变细胞中,替代或与缺陷基因共存,产生正常基因表达产物以补充缺失的或失去正常功能的蛋白质,而且可以采用适当的技术抑制细胞内过剩表达的基因,达到治疗疾病的目的;还可以将特定的基因导入非病变细胞,在体内表达特定产物,达到治疗疾病的目的;也可以向功能或生物学特性异常的细胞中导入细胞本来不表达的基因,利用其表达产物达到治疗疾病的目的.目前,基因治疗是指通过在特定靶细胞中表达该细胞本来不表达或低表达的基因,或采用特定方式关闭、抑制异常表达基因,达到治疗疾病目的的治疗方法,也就是"以基因作为靶点的治疗".
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AIDS的基因治疗
一、AIDS基因治疗的可能性:近些年来,AIDS基因治疗的研究取得了一些进展,NIH重组DNA顾问委员会(RAC)已先后批准多个HIV感染的基因治疗的临床研究方案--1993年7月批准Nobel G等人把插入Rev10基因的CD+4 T细胞用于临床研究;当年9月又批准了Greenberg PD的临床实验计划,把针对HIV-1抗原特异性的携带自杀基因的CD+8 T细胞用于过继转移治疗HIV感染;于此前后,Wang SF等人采用LNL6载体将HIV-1先导序列hairpin核酶基因导入CD+4 T细胞以研究转化细胞在患者体内的行踪方法也获批准.将表达gp160的反转录病毒重组体直接注入患者体内的基因治疗已进入Ⅰ期临床试验阶段[1].这些结果展示了AIDS基因治疗的光明前景.
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毒理学研究中常用的分子生物学技术及其原理
作为研究外源性化学、物理、生物等因素对生物体负面效应的科学,毒理学这门古老的科学面临着生命科学高速发展所带来的机遇和挑战.从分子水平揭示毒理学机制是当今毒理学的活跃领域,并分化出一门新的学科:分子毒理学.目前,人类基因组计划已经完成,人类基因组学建立的方法、技术平台以及公布的DNA序列,为毒理学机制研究打下了良好的基础.分子克隆、基因导入是机制研究的常用工具.此前,目的基因的克隆与修饰常受到DNA序列不清的限制,现在则可根据已公布的DNA序列任意修饰DNA,设计分子生物学研究工具(如dominant negative mutant ),特异地探索生物学机制.生化分子生物学的许多新技术、新方法被应用于毒理学研究之中,各种实验手册及试剂盒说明为实验者提供了十分便捷的操作程序.进一步深入了解这些技术的基本原理及应用范围, 则将使我们能更灵活地运用这些方法,科学地设计研究方案.
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基因治疗脊髓损伤研究进展
脊髓损伤在全世界都有较高的发病率,迄今为止,临床上脊髓损伤后功能恢复仍非常困难.现在认为中枢神经系统再生困难主要是因为损伤处微环境不适合轴突再生,其中损伤处缺乏神经营养因子类物质被认为是主要的原因之一.近年来,人们将神经营养因子基因导入损伤处对脊髓损伤进行基因治疗取得了一定的研究进展,本文对基因治疗脊髓损伤的目的基因、病毒载体和靶细胞等进行了综述.
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人酪氨酸羟化酶基因在猴骨骼肌直接注射后的表达
为了对多途径治疗帕金森病(PD)提供研究依据,将带人酪氨酸羟化酶基因的质粒pRcTH与脂质体混合后直接注射至猴骨骼肌内,100d后取注射部位肌肉组织,以地高辛标记的hTHRNA探针进行Northern杂交,以检测该质粒在非人灵长类活体骨骼肌组织中表达的目的基因的mRNA水平.本研究结果表明,人酪氨酸羟化酶基因在猴体内有较高效率的表达.本研究提示,质粒可作为基因治疗的较理想的表达载体,而骨骼肌细胞则是一种能携带并表达外源基因的良好靶细胞.
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抗体在靶向基因治疗中的应用
基因治疗是将人的正常基因或有疾病治疗作用的基因导入人体靶细胞,从而达到治疗目的的生物医学技术。基因治疗正处于持续发展的阶段,已成为重要的医药产业。综合来说,抗体在基因治疗中主要应用于两方面:①直接将抗体基因导入体内,表达出的蛋白产物作为治疗分子发挥治疗作用[1-2];②作为基因转移系统的靶向成分在基因治疗中发挥作用。本文将重点介绍第二方面的研究进展。
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胶质瘤的白细胞介素-4免疫基因治疗实验研究
胶质瘤是颅内常见的恶性肿瘤.本研究通过逆转录病毒载体将白细胞介素-4(IL-4)基因导入逆转录病毒包装细胞,注入到脑内荷瘤大鼠肿瘤组织中,观察其对胶质瘤的治疗作用.
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大鼠肾囊内β-半乳糖苷酶基因注入及其在肾脏内的局部表达
目的基因治疗的研究受到学术界广泛关注,治疗性基因定向导入体内、定位性表达、继而发挥局部特异性治疗是基因治疗学的研究热点.本研究以β-半乳糖苷酶基因为实验基因,对基因治疗的定向性、定位性、特异性进行了深入研究.研究基因定向导入定位表达的可行性,探讨一种基因定向导入局部表达治疗肾脏病的新技术.方法选用正常雄性SD大鼠15只,应用β-半乳糖苷酶基因,以脂质体为载体进行肾周脂肪囊内注射,分别在注射后12、24、36、48、72h及7天观察肾脏内的基因表达,及肾外脏器:心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肌肉的表达情况.结果肾囊内注射β-半乳糖苷酶基因后12h可见肾脏内有半乳糖苷酶表达,表达持续存在,直至7天;全身其它脏器未见表达.基因表达仅限于肾小管内,肾小球内未见表达.结论基因定向导入肾囊内后可在肾脏组织内表达.本方法简便易行,为肾脏病的基因治疗开拓了一条新途径.
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内毒素相关受体基因共转染肠上皮细胞的研究
基因转染可将目的基因导入靶细胞进行基因功能和基因表达调控的研究 [1].但转染效率的高低受诸多因素的影响,尤其是多种功能相关基因的共转染,更加困难.既往研究发现,人肠上皮细胞株(HIC)不表达内毒素(LPS)相关受体CD14(cluster of differentiation 14)、Toll样受体4(Toll-like receptor4,TLR4)和MD-2 (myeloid differentiation protein-2).为进一步证实这3种LPS相关受体的不表达是否是肠上皮细胞耐受LPS的关键机制,我们用FuGENE 6转染试剂进行CD14、TLR4和MD-2基因共转染人肠上皮细胞的探索.
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腺病毒介导性基因导入血管新生内膜
平滑肌细胞的增殖与游走视为经皮冠状动及成形术(PTCA)后再狭窄机制之一[1,2].既往研究着眼于机械或药物干预这一病理生理过程.但迄今为止尚未获得理想结果.随着分子生物学技术的发展,基因治疗PTCA术后再狭窄遂引人注目,其相关研究报导已迭见文献[1~8].本文采用腺病毒载体导基因入狗的股动脉球囊损伤后形成的新生内膜,现将结果报导于下:
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大肠癌细胞因子基因治疗的研究现状
大肠癌的免疫基因治疗作为手术和放化疗的辅助治疗手段有重要的意义.选择编码细胞因子或其受体为目的基因导入肿瘤细胞或免疫效应细胞,在肿瘤局部产生高分泌量的细胞因子,激活抗肿瘤免疫反应,使肿瘤的生长受到抑制或坏死消退,克服了直接给药的严重毒副作用.将肿瘤特异性转录调控序列(如启动子或增强子)与细胞因子基因连接并转染细胞,驱动的目的基因,增强基因治疗的靶向性,做到有的放矢,可达到特异性治疗的目的.常见用于大肠癌基因治疗的细胞因子基因有IFN(干扰素)基因、TNF(肿瘤坏死因子)基因、IL(白介素)基因家族、CSF(集落刺激因子)基因家族、IGFR(胰岛素样生长因子受体)基因等.将多种基因联合应用,或细胞因子基因与其他治疗手段相联合可以提高抗肿瘤效应,减少毒性
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抑癌基因p27Kip1对肝癌细胞增生及DNA合成的影响
目的:探讨抑癌基因p27Kip1对肝癌细胞的抑制作用.方法:利用脂质体介导法将真核表达载体pcDNA3.1/MycHis(+)C-p27Kip1基因导入肝癌细胞株HHCC细胞中,经G418筛选获得稳定表达的细胞克隆,用MTT、3H-TdR掺入法和克隆形成实验观察抑癌基因p27Kip1对肝癌细胞增生及DNA合成的影响,电子显微镜技术探讨过表达的p27Kip1抑制肝癌细胞生长的可能机制.结果:抑癌基因p27Kip1对肝癌细胞增生及DNA合成均有明显抑制作用,抑制率达56%(P<0.01 vs 转染空载体组),电镜结果显示肝癌细胞发生凋亡.结论:抑癌基因p27Kip1可能通过诱导肝癌细胞凋亡抑制肝癌细胞生长.
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肝炎病毒DNA疫苗的研究
0 引言DNA疫苗就是将编码抗原的基因导入到体内,细胞内表达抗原,诱导特异性体液和细胞免疫应答,进行预防和治疗疾病的一种分子生物学技术.传统上用于预防病毒性肝炎的疫苗为血源性疫苗和近几年来发展的基因工程疫苗.前者如未完全纯化,则有可能使接种者感染病毒性肝炎.而后者工艺复杂,难度大,成本高,运输不便.故而人们希望找到一种新的安全有效、制造简便、廉价的疫苗.
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基因疗法能治愈糖尿病吗?
糖尿病是世界上严重的慢性非传染性疾病之一.长期的血糖异常可导致眼睛、心脏、肾脏、神经、血管等多器官组织的进行性损害,导致很高的伤残率和死亡率.什么是基因治疗?基因治疗是指将外源正常基因导入靶细胞,以纠正或补偿因基因缺陷和异常引起的疾病,以达到治疗目的.也就是将外源基因通过基因转移技术将其插入病人的适当的受体细胞中,使外源基因制造的产物能治疗某种疾病.从广义说,基因治疗还可包括从DNA水平采取的治疗某些疾病的措施和新技术.
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冠状动脉内灌注法与直接心肌内注射法导基因入心脏的对比研究
选用含有细菌LacZ基因的重组腺病毒载体对比研究冠状动脉内灌注法(简称冠脉灌注法)与直接心肌内注射法(简称心肌注射法)这两种导基因入心脏方法的不同特点.健康成年杂种狗10只,经股动脉插入冠造导管至左冠状动脉口(5只)和特制针型导管至左室心肌(5只),注入0.3ml约含1×109 pfu腺病毒载体入心脏.术后3天处死动物,组织化学分析LacZ基因在心脏中的表达.结果表明冠脉灌注法相对无创,基因在心肌中的表达呈弥散性,心肌内血管和外周非靶器官中也见LacZ基因表达.心肌注射法则见基因沿注射轨迹高效率表达并伴有明显的局部炎症反应.本研究提示,导基因入心脏时应根据研究目的合理选用导入途径.
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凋亡素基因治疗系统对人肝癌细胞的影响
原发性肝癌的治疗是临床工作中的难题之一,近年来的研究表明,基因治疗可能是恶性肿瘤治疗的一条新途径.凋亡素基因是鸡贫血病毒基因组中一个编码基因序列[1],由其编码的蛋白为凋亡素(VP3)[2],通过合适的载体将凋亡素基因导入靶细胞,其编码的凋亡素能特异地诱导肿瘤细胞凋亡.本研究旨在构建凋亡素基因治疗系统,并观察其对人肝癌细胞HepG2的影响.
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骨科基因治疗中腺病毒载体的应用进展
腺病毒载体(AdV)能利用病毒自身感染宿主细胞,简便有效地将目的基因导入细胞内,使其有效的表达.而且腺病毒为DNA病毒,极少发生插入突变,且载体操作方便、宿主广泛、容易繁殖、繁殖滴度高、装载容量大、表达时间多在几个月以内,所以,腺病毒正在成为骨科基因治疗中使用多的载体之一.
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Fas/FasL诱导肝脏移植免疫耐受研究进展
肝移植术后排斥反应是目前肝移植领域面临的大难题.临床上虽在术前、术后应用了各种免疫抑制剂,但效果并不理想,不能有效抑制排斥反应,诱导免疫耐受.所以关于免疫耐受课题研究已成为移植免疫领域的热点.目前在实验室利用动物模型已提出一些免疫耐受诱导方法,如术前骨髓输注、胸腺移植、肝细胞移植、肝干细胞移植、基因治疗等,但有无可能用于临床尚在研究中.近年来有文献报道Fas/Fas-ligand(FasL)通路与诱导移植免疫耐受相关.所以许多实验研究利用转基因技术将FasL基因导入相关细胞诱导免疫耐受,以期探索器官移植术后诱导免疫耐受的新途径.本文综述国内外近几年在该领域的研究进展.
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基因直接转移法在骨科领域的研究进展
目前,基因转移的方法主要有两种,一种是活体基因直接转移法(in vivo),也称为体内转移,即将带有外源性遗传物质的病毒、质粒或脂质体直接应用到试验对象体内;另一种称为间接基因转移法(ex vivo),或称为体外转移,是将靶细胞从实验对象的体内取出,体外培养后将目的基因导入,然后再将这些经遗传修饰的细胞重新输回试验对象体内[1].ex vivo的方法技术路线成熟,安全且效果容易控制,但是操作复杂,较难在临床广泛应用.in vivo法操作简便,易于推广,因此不少学者认为它才是基因治疗走向临床的希望所在.现着重对这种方法在骨科领域的研究进展做一综述.一、in vivo法中基因转移至靶细胞的方法in vivo法中外源性基因进入体内的方法很多,包括局部应用和全身应用,可根据治疗目的和外源基因的情况而定.在骨科研究中大多采用局部应用的方法,如:骨骼肌、关节腔内注射和骨折区内直接应用等;也有一些学者采用全身应用,即将基因通过血管注射入实验对象体内,目的基因通过血液循环到达患处,被后者特异的摄取,并在局部高效表达[2-13].
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头颈肿瘤的基因治疗
基因治疗是将有功能的一个或一群基因导入细胞以纠正有基因缺陷的疾病的方法.将正常或遗传改变后的基因插入细胞,通常用于替代缺陷基因,特别适用于遗传所致疾病,是一种分子水平上的治疗手段.