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剖析病毒载体与非病毒载体的主要特征

  • 发布日期:2021-07-15      浏览次数:55
    •    病毒载体是指以病毒为基础的基因载体。具体过程是对病毒基因组进行操作和改造,使它携带外源基因和相关基因元件,并被包装成病毒颗粒。携带外源基因的病毒载体被包装成病毒颗粒就构成了基因导入系统。
        大多数野生型病毒对机体都具有致病性。因此需要对其进行改造后才能用于人体。原则上各种类型的病毒都能被改造成病毒载体。但是由于病毒的多样性及与机体复杂的依存关系,人们至今对许多病毒的生活周期、分子生物学、与疾病发生及发展的关系等的认识还很不全面,从而限制了许多病毒发展成为具有实用性的载体。近20年来只有少数几种病毒如反转录病毒(包括HIV病毒)、腺病毒、腺病毒伴随病毒、疱疹病毒(包括单纯疱疹病毒、痘苗病毒及EB病毒)被成功地改造成为基因转移载体并开展了不同程度的应用。随着分子病毒学和生物技术手段的发展,将反向遗传学方法应用到病毒载体构建,使许多RNA病毒如Sindbis病毒、流感病毒、仙台病毒等被成功地改造成病毒载体。
        用于基因治疗和疫苗的病毒载体应具备以下基本条件:
        1.携带外源基因并能包装成病毒颗粒;
        2.介导外源基因的转移和表达;
        3.对人体不致病;
        4.在环境中不会引起增殖和传播。
        非病毒载体导入系统的载体部分一般是指质粒DNA,也可以是无载体的核酸,如反义寡核苷酸、Ribozyme、siRNA等。而非病毒载体系统的研究重点和热点更多放在了对其导入系统的组成和工艺方法的探索和发展上。对于用于基因治疗和DNA疫苗的质粒DNA载体构建的研究进展主要包括以下方面:
        1.将氨卞青霉素抗性基因改为卡那霉素抗性基因;
        2.关注CpG岛的免疫学作用;
        3.同源重组序列或重组酶介导的重组识别序列的引入,使载体具有特异位点整合的特点;
        4.其他哺乳动物细胞元件的引入,如基因组复制起点、IR、S/MAR用来增加质粒DNA在哺乳动物细胞内的复制和传代的稳定性;
        5.尽量去除质粒DNA中不必要的序列。
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