【摘要】：病毒樣顆粒(Virus-like particle VLPs)是一種無病毒基因組、不具有感染力的、空間構(gòu)象與天然病毒極其相似的多蛋白結(jié)構(gòu)。VLPs與天然病毒相似的免疫原性為新型候選疫苗的生產(chǎn)提供了可能,隨著乙型肝炎病毒VLPs疫苗和人乳頭瘤病毒VLPs疫苗相繼上市,其他多種VLPs疫苗處于臨床試驗(yàn)階段或者臨床前期研究階段,這些疫苗研究方面的成功使VLPs成為應(yīng)對(duì)緊急暴發(fā)的流行性疾病的新一代安全疫苗。到目前為止,已經(jīng)有超過30個(gè)病毒科的100多個(gè)病毒屬的病毒樣顆粒在體外得到制備,并處于疫苗研究的不同階段。除了在疫苗方面的應(yīng)用外,VLPs獨(dú)特的生物特性也使其成為優(yōu)良的生物載體,VLPs作為納米級(jí)材料,在生物載體方面具有許多獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)：由衣殼蛋白有機(jī)結(jié)合而形成的病毒樣顆粒直徑一般在20～150 nm之間,比表面大,承載能力強(qiáng);組成病毒樣顆粒的蛋白表面有許多靶細(xì)胞的結(jié)合位點(diǎn),有利于靶向遞送和結(jié)合；病毒樣顆粒能夠形成一定的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),如乙肝病毒、人乳頭瘤病毒、MS2噬菌體、Qp噬菌體的二十面體結(jié)構(gòu),它們大多由單一外殼蛋白組裝而成,能夠經(jīng)受較大范圍內(nèi)的pH值和溫度的變化,穩(wěn)定性較高；在VLPs表面展示出許多氨基酸殘基,這些氨基酸殘基可以和核酸、蛋白質(zhì)、小分子藥物上的一些基團(tuán)通過化學(xué)鍵鏈接,形成穩(wěn)定復(fù)合體,從而發(fā)揮病毒樣顆粒在運(yùn)載納米材料、醫(yī)學(xué)藥物、外源基因方面的功能�？拱┧幬锏亩靖弊饔檬窍拗破浒l(fā)揮作用的重要原因,提高藥物的靶向性,增加抗癌藥物在腫瘤組織的積累,是目前抗癌藥物的發(fā)展趨勢(shì)之一。本研究為了提高抗癌藥物進(jìn)入腫瘤細(xì)胞的靶向性,借助大腸桿菌原核表達(dá)系統(tǒng)體外融合表達(dá)亞洲一型口蹄疫病毒的衣殼蛋白,并組裝出口蹄疫病毒樣顆粒,將抗癌藥物化學(xué)偶聯(lián)到口蹄疫病毒樣顆粒的表面,利用口蹄疫病毒衣殼蛋白VP1表面的RGD保守肽段能夠靶向識(shí)別整合素受體陽性細(xì)胞的特性,將抗癌藥物運(yùn)載到特定的癌細(xì)胞中,來達(dá)到靶向治療的目的。研究結(jié)果顯示,體外表征抗癌藥物DOX與病毒樣顆粒的復(fù)合物,發(fā)現(xiàn)其在中性和偏堿性的體系中較為穩(wěn)定,而在偏酸性的體系中易于藥物釋放,這一特點(diǎn)可保證復(fù)合物在體內(nèi)穩(wěn)定運(yùn)輸,并在靶細(xì)胞的酸性環(huán)境中迅速釋放。通過共聚焦顯微鏡技術(shù)和細(xì)胞凋亡檢測(cè)發(fā)現(xiàn),復(fù)合物和單獨(dú)的抗癌藥物相比,能夠在靶細(xì)胞中大量積累,說明病毒樣顆粒能夠起到靶向運(yùn)輸抗癌藥物的作用,細(xì)胞凋亡實(shí)驗(yàn)表明,復(fù)合物能夠引起不同的癌細(xì)胞凋亡。初步在體外研究證明,口蹄疫病毒樣顆粒可以作為一種潛在的抗癌藥物載體。
[Abstract]:Virus-like particle VLPs is a non-viral genome that is not infectious, and the spatial conformation is very similar to that of the natural virus. The immunogenicity of VLPs with natural viruses provides a potential for the production of new candidate vaccines, and with the subsequent marketing of VLPs and human papillomavirus VLPs, other VLPs vaccines are in the clinical trial phase or in the preclinical phase of the study, The success of these vaccine studies has made VLPs a new generation of safe vaccines that deal with the epidemic's epidemic. To date, more than 100 virus-like particles of more than 30 viridae have been prepared in vitro and are in different stages of the vaccine study. In addition to the application in the field of vaccines, the unique biological characteristics of VLPs also make it an excellent biological carrier, VLPs as nanoscale materials, and have a number of unique advantages in the aspect of biological carriers: the diameter of the virus-like particles formed by the organic binding of the capsid proteins is generally between 20 and 150 nm, the surface of the protein which is composed of the virus-like particles has a binding site of a plurality of target cells, is favorable for targeting delivery and binding, and the virus-like particles can form a certain stable structure, such as the hepatitis B virus, the human papilloma virus and the MS2 bacteriophage, The icosahedral structure of the Qp bacteriophage, which is mostly assembled from a single shell protein, can be subjected to changes of pH value and temperature in a large range, and the stability is high; a plurality of amino acid residues are displayed on the surface of the VLPs, and the amino acid residues can be combined with the nucleic acid and the protein; Some of the groups on the small molecular medicine are linked through chemical bonds to form a stable complex, so that the function of the virus-like particles in carrying nano materials, medical drugs and foreign genes can be realized. The toxic and side effect of the anti-cancer medicine is an important reason for limiting the role of the anti-cancer drug, the targeting property of the medicine is improved, the accumulation of the anti-cancer drug in the tumor tissue is increased, and the anti-cancer drug is one of the current development trends of the anti-cancer drugs. In order to improve the targeting property of the anti-cancer drug into the tumor cell, the capsid protein of the Asia-type foot-and-mouth disease virus is fused in vitro by the E. coli prokaryotic expression system, and the foot-and-mouth disease virus-like particle is assembled, and the anti-cancer drug is chemically coupled to the surface of the foot-and-mouth disease virus-like particle, The RGD conserved peptide segment of the VP1 surface of the foot-and-mouth disease virus capsid protein can be used for targeting the characteristic of the integrin receptor positive cell, and carrying the anti-cancer drug into a specific cancer cell to achieve the aim of targeted therapy. The results showed that the compound of DOX and the virus-like particles of the anti-cancer drug was characterized in vitro, and it was found to be more stable in the system of neutral and partial alkaline, and it was easy to release the drug in the acid-biased system, which can ensure the stable transportation of the complex in the body. And is rapidly released in the acidic environment of the target cell. by means of confocal microscopy and cell apoptosis detection, the complex and the individual anti-cancer drugs can accumulate in a large amount in the target cell, The complex can cause apoptosis of different cancer cells. In vitro studies have shown that foot-and-mouth disease virus-like particles can be used as a potential anti-cancer drug carrier.
【學(xué)位授予單位】：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：S859.79

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本文編號(hào)：2508400