蛋白吸附層影響基因轉(zhuǎn)染的機(jī)理及硫鎓聚合物用于腫瘤基因輸送的研究
發(fā)布時(shí)間:2021-06-01 03:58
基因治療是將治療型核酸藥物輸送到細(xì)胞中特定靶點(diǎn)來(lái)更改基因表達(dá)的過(guò)程,因具備高療效低毒副作用的特點(diǎn)成為腫瘤等基因類疾病的理想治療方法。基因治療的臨床應(yīng)用受制于缺乏安全、高效基因輸送載體。用于體內(nèi)基因治療的載體主要分為兩類:病毒載體和非病毒載體。病毒載體是工程化改造后的病毒,能介導(dǎo)攜帶的基因在靶細(xì)胞中高效轉(zhuǎn)染并長(zhǎng)期表達(dá),因而成為基因治療臨床試驗(yàn)中應(yīng)用最多的載體。但病毒載體存在生物安全性隱患和生產(chǎn)困難等缺點(diǎn),限制了其進(jìn)一步應(yīng)用。非病毒載體,特別是陽(yáng)離子聚合物,具有低免疫原性和低毒性、通用性、容易擴(kuò)大制備等優(yōu)點(diǎn)。然而,陽(yáng)離子聚合物的主要缺陷之一是在血清存在下基因轉(zhuǎn)染效率會(huì)極大降低。以陽(yáng)離子聚合物載體的金標(biāo)準(zhǔn),分子量25kDa的枝狀聚乙烯亞胺(bPEI25k)為例,其納米復(fù)合物的轉(zhuǎn)染效率會(huì)在血清存在下降低2-3個(gè)數(shù)量級(jí)。目前關(guān)于血清蛋白影響納米復(fù)合物轉(zhuǎn)染的機(jī)理已有研究,但仍存在爭(zhēng)議且研究缺乏系統(tǒng)性。因此,在第二章,我們以bPEI25k為模型載體,研究了血清蛋白和牛血清白蛋白(BSA)對(duì)PEI納米復(fù)合物理化特性及對(duì)基因轉(zhuǎn)染的影響。血清蛋白或BSA吸附在PEI納米復(fù)合物表面,形成了穩(wěn)定的納米復(fù)合物/...
【文章來(lái)源】:浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:232 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖1.1.2016年基因治療臨床試驗(yàn)中處理的病例統(tǒng)計(jì)
借助病毒高效轉(zhuǎn)染能力,使得外源基因高效輸送到宿主細(xì)胞中并使之持續(xù)高表達(dá)。目前,??在基因治療中常見(jiàn)的病毒載體有逆轉(zhuǎn)錄病毒,慢病毒,腺病毒,腺相關(guān)病毒,單純皰疹病??毒和痘病毒。m迄今為止約有67%的基因治療臨床試驗(yàn)采用病毒載體(圖1.3)。2000年,??世界首例基因治療獲得成功,該治療采用逆轉(zhuǎn)錄病毒為載體,對(duì)重癥聯(lián)合免疫缺陷進(jìn)行治??療。23世界首個(gè)基因治療產(chǎn)品Glybem,即采用腺相關(guān)病毒來(lái)治療脂蛋白脂肪酶缺乏癥??(LPLD)。盡管病毒載體由于其高效性在臨床試驗(yàn)上已取得了一些成功,而其安全性問(wèn)題??仍是制約病毒載體進(jìn)一步應(yīng)用的瓶頸。24?1999年,18歲的病人Jesse?Gelsinger在接受腺病??毒為載體的基因治療后,病毒的免疫原性誘發(fā)強(qiáng)烈的人體免疫反應(yīng),從而導(dǎo)致多器官衰竭??而死亡;2002-2003年兩位患者在接受以小鼠白血病病毒(一種逆轉(zhuǎn)錄病毒)為載體的基因??治療后,逆轉(zhuǎn)錄病毒基因組插入到T細(xì)胞的致癌基因附近,激活其表達(dá),從而使病人患上??白血病。21除此之外,病毒載體缺乏腫瘤靶向特異性,攜載目的基因容量小,價(jià)格高昂,難??以大規(guī)模制備
體序列中而導(dǎo)致致癌基因表達(dá),具有很高的生物安全性。27此外,非病毒載體結(jié)構(gòu)筒單,易??于化學(xué)修飾來(lái)改變其功能,易于規(guī)模化生產(chǎn)和制備。26,28基于如上特性,在近20年來(lái)非病??毒基因載體輸送的研究得到越來(lái)越多的關(guān)注,已成為基因治療研究的熱點(diǎn)(圖1.4)。非病??毒載體主要包括陽(yáng)離子脂質(zhì)體,陽(yáng)離子聚合物,樹(shù)枝狀大分子等。29??800?t??-^Vrial?gene?delivery??S?...?-^-Non-vrial?gene?delivery??|?600?.??TO??茗400?■?產(chǎn)??j=?X?產(chǎn)氣,?嘩??|?200-?/??Q-??0?f?,———,?,?,??1990?1995?2000?2005?2010?2015??Year??圖1.4.?1992年到2015年病毒載體與非病毒載體輸送領(lǐng)域所發(fā)表文章。??Figure?1.4.?Published?articles?concerning?viral?and?non-viral?gene?delivery?from?1992?to?2015.??4??
本文編號(hào):3209629
【文章來(lái)源】:浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:232 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖1.1.2016年基因治療臨床試驗(yàn)中處理的病例統(tǒng)計(jì)
借助病毒高效轉(zhuǎn)染能力,使得外源基因高效輸送到宿主細(xì)胞中并使之持續(xù)高表達(dá)。目前,??在基因治療中常見(jiàn)的病毒載體有逆轉(zhuǎn)錄病毒,慢病毒,腺病毒,腺相關(guān)病毒,單純皰疹病??毒和痘病毒。m迄今為止約有67%的基因治療臨床試驗(yàn)采用病毒載體(圖1.3)。2000年,??世界首例基因治療獲得成功,該治療采用逆轉(zhuǎn)錄病毒為載體,對(duì)重癥聯(lián)合免疫缺陷進(jìn)行治??療。23世界首個(gè)基因治療產(chǎn)品Glybem,即采用腺相關(guān)病毒來(lái)治療脂蛋白脂肪酶缺乏癥??(LPLD)。盡管病毒載體由于其高效性在臨床試驗(yàn)上已取得了一些成功,而其安全性問(wèn)題??仍是制約病毒載體進(jìn)一步應(yīng)用的瓶頸。24?1999年,18歲的病人Jesse?Gelsinger在接受腺病??毒為載體的基因治療后,病毒的免疫原性誘發(fā)強(qiáng)烈的人體免疫反應(yīng),從而導(dǎo)致多器官衰竭??而死亡;2002-2003年兩位患者在接受以小鼠白血病病毒(一種逆轉(zhuǎn)錄病毒)為載體的基因??治療后,逆轉(zhuǎn)錄病毒基因組插入到T細(xì)胞的致癌基因附近,激活其表達(dá),從而使病人患上??白血病。21除此之外,病毒載體缺乏腫瘤靶向特異性,攜載目的基因容量小,價(jià)格高昂,難??以大規(guī)模制備
體序列中而導(dǎo)致致癌基因表達(dá),具有很高的生物安全性。27此外,非病毒載體結(jié)構(gòu)筒單,易??于化學(xué)修飾來(lái)改變其功能,易于規(guī)模化生產(chǎn)和制備。26,28基于如上特性,在近20年來(lái)非病??毒基因載體輸送的研究得到越來(lái)越多的關(guān)注,已成為基因治療研究的熱點(diǎn)(圖1.4)。非病??毒載體主要包括陽(yáng)離子脂質(zhì)體,陽(yáng)離子聚合物,樹(shù)枝狀大分子等。29??800?t??-^Vrial?gene?delivery??S?...?-^-Non-vrial?gene?delivery??|?600?.??TO??茗400?■?產(chǎn)??j=?X?產(chǎn)氣,?嘩??|?200-?/??Q-??0?f?,———,?,?,??1990?1995?2000?2005?2010?2015??Year??圖1.4.?1992年到2015年病毒載體與非病毒載體輸送領(lǐng)域所發(fā)表文章。??Figure?1.4.?Published?articles?concerning?viral?and?non-viral?gene?delivery?from?1992?to?2015.??4??
本文編號(hào):3209629
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