Friday, May 15, 2015

dna rna ebiotrade.com 把基因表达的工作交给病毒载体, 将外源的核酸导入细胞



生物通报道:当需要将外源分子(质粒DNA或者小分子 siRNA)加载到细胞中时,细胞生物学家各有各的高招,其中最受欢迎的就是目前常用的化学转染试剂,也就是利用脂类或聚合物携带分子,通过仪器设备电击细胞,使其细胞膜瞬间产生孔道,这样这些载体就能进入细胞了。此外还有病毒载体系统。

核酸- 維基百科,自由的百科全書 - Wikipedia

zh.wikipedia.org/zh-hk/核酸
核酸(Nucleic Acids)是一種主要位於細胞核內的生物大分子,其充當着生物體遺傳信息的攜帶和傳遞。DNA分子含有生物物種的所有遺傳信息,為雙鏈分子,其中大 ...
  • 核酸_百度百科

    baike.baidu.com/view/28220.htm
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    核酸是由许多核苷酸聚合成的生物大分子化合物,为生命的最基本物质之一。核酸广泛存在于所有动植物细胞、微生物体内,生物体内的核酸常与蛋白质结合形成核 ...
  • 脱氧核糖核酸_百度百科

    baike.baidu.com/view/23560.htm
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    脱氧核糖核酸(英语:Deoxyribonucleic acid,缩写为DNA)是一种分子,双链结构,由脱氧核糖及四种含氮碱基组成。可组成遗传指令,引导生物发育与生命机能运作。
  • 核糖核酸_百度百科

    baike.baidu.com/view/28832.htm
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    核糖核酸(缩写为RNA,即RibonucleicAcid),存在于生物细胞以及部分病毒、类病毒中的遗传信息载体。RNA由核糖核苷酸经磷酸二酯键缩合而成长链状分子。

  • 转染_百度百科

    baike.baidu.com/view/212706.htm
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    转染(transfection)指真核细胞由于外源DNA掺入而获得新的遗传标志的过程。 ... 基因枪等,显微注射虽然费力,但是非常有效的将核酸导入细胞或细胞核的方法。
  • [PDF]细胞转染暨活细胞工作站技术 - 中国科学技术大学免疫研究所

    ioi.ustc.edu.cn/zskc/.../P020101210381108371586.pdf
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    转染技术是指将外源分子如DNA,RNA等导入真核细胞的技. 术,它是研究基因表达 ... 物理介导--电穿孔法. 电穿孔靠脉冲电流在细胞膜上打孔而将核酸导入细胞内。

  • 把基因表达的工作交给病毒载体[选购宝典]

    【字体: www.ebiotrade.com 时间:2015年4月9日 来源:生物通
    摘要:
      多年来,这一领域主要围绕着三种病毒:腺病毒(Ad)、腺相关病毒(AAV)和慢病毒(lenti),每一种都有其自己的优势和不足。下面,我们就来了解一下病毒载体的各个方面,每种类型有哪些特征,以及它们最适合哪些应用。

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      为了将外源的核酸导入细胞,人们常常采用化学转染和电穿孔的方法。随着细胞调控的谜团不断被解开,神经细胞、干细胞、原代细胞以及一些不分裂的真核细胞也成为实验中的宠儿。不幸的是,这些细胞类型却并不配合标准的转染方法。研究人员要么放弃他们的研究,要么接受低转染效率。其实,他们还有一个选择,那就是病毒转导。
    据斯克里普斯研究所(Scripps Research Institute)免疫学和微生物学教授John Elder介绍,病毒载体的存在已有数亿年。现代的实验室已经驯服了病毒,确保它既安全又有效,同时利用其能力来转导高比例的细胞。
    多年来,这一领域主要围绕着三种病毒:腺病毒(Ad)、腺相关病毒(AAV)和慢病毒(lenti),每一种都有其自己的优势和不足。下面,我们就来了解一下病毒载体的各个方面,每种类型有哪些特征,以及它们最适合哪些应用。
    制备病毒
    利用病毒作为载体就已经很吓人了,更别说制备病毒。人们不禁会问,这安全吗?其实科学家早已准备好各种防范措施,比如将病毒复制所需的基因和关键调控元件分离,这样它们就不会被包装成病毒颗粒,不受控制地感染和复制。同时,使用适当的生物安全设备以及处理病毒的标准做法,能减轻病毒载体造成伤害的机会。这些复制缺陷型的载体已逐渐成为标准工具,来执行细胞内成像、基因编辑和蛋白生产的任务。
    研究人员可以从多家供应商购买到现成或定制的载体。Vector Biolabs的首席运营官X.D. Shao表示,它们通常是以病毒储液的形式提供的,可直接加入细胞或注射到动物中。由于腺病毒(与慢病毒和AAV不同)在特殊的包装细胞中可以复制,有时它也以病毒种子储液提供,这样科学家就能够不断产生载体。
    另一种获得病毒载体的方法是购买质粒,它包含必需的调控元件和启动子(在某些情况下可诱导),以及可选的标签,协助用户观察和纯化所产生的病毒颗粒。许多质粒是立即可用的,包含特异的目的基因(GOI),或者为RNAi、shRNA或CRISPR/Cas9应用而设计。这些质粒可以是现成的产品,也可以从不同的公司订购,包括Vector Biolabs、GeneCopoeia和Cell Biolabs。
    Shao认为,制备病毒载体需要对分子生物学、细胞生物学以及病毒学有一定的了解,如果实验室内部有这方面的知识,他们肯定能够自己制备病毒。多家公司的试剂盒都提供了所需的一切。
     
    把基因表达的工作交给病毒载体[选购宝典]

    【字体: www.ebiotrade.com 时间:2015年4月9日 来源:生物通
    摘要:
      多年来,这一领域主要围绕着三种病毒:腺病毒(Ad)、腺相关病毒(AAV)和慢病毒(lenti),每一种都有其自己的优势和不足。下面,我们就来了解一下病毒载体的各个方面,每种类型有哪些特征,以及它们最适合哪些应用。

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    按部就班
    典型的流程是:将你想要表达的GOI或想要干扰的RNA克隆到质粒载体上,进行某种筛选,如抗生素耐药性。随后用质粒转化细菌、铺板,并挑选出阳性克隆,确认包含GOI。接着就是扩增,并收集质粒。下一步是将这个质粒与其他一些质粒一起共转染细胞,通常是HEK细胞的衍生物。
    慢病毒会分泌到上清中,“你只需要收集上清,并直接使用”,GE Healthcare的Dharmacon研发部门的资深科学家Melissa Kelley谈道。上清中通常含有细胞碎片,而滴度也不是很高,因此许多研究人员会进行纯化和浓缩。这取决于你的应用以及细胞的敏感性。对于AAV腺病毒,病毒的收集需要对细胞进行反复冻融,接着是低速离心。
    浓缩和纯化病毒的标准方法是超速离心,不过这耗时耗力,通量也低。Vectalys的CEO Pascale Bouillé认为,这不是一个工业过程。这家公司提供即用型的慢病毒颗粒,滴度在每毫升109个颗粒。对于那些打算用在体内的载体,他们还会增加一步层析纯化。Bouillé提醒说,并非所有的公司都提供相同纯度或滴度的载体,客户也要注意滴度测定的方式。
    那些自己生产病毒载体的实验室也能使用一些公司的纯化试剂盒,包括Takara Clontech、Cell Biolabs、Applied Biological Materials和Sartorius。Bouillé认为这些最适合需要少量载体的科研用户。
    如何选择
    这三种载体类型有许多相似之处,包括它们能转导静止和分裂的细胞,以及能感染大多数的细胞类型。不过,它们之间也有几个主要的不同点。慢病毒整合到细胞的基因组,而腺病毒和AAV通常是游离的。对于腺病毒和AAV而言,前者主要应用在体外,而后者应用在体内。一般来说,AAV只能接受小的插入片段,大约在4.5 kb,但腺病毒能包装8 kb,而慢病毒则达到10 kb。
    Kelley认为,慢病毒和腺病毒的选择在于实验的要求。例如,慢病毒能够产生稳定的细胞系,而不需要筛选;然而,它也存在整合的风险,可能导致有害突变。另一方面,腺病毒会表达其他基因。这是它在体内应用中不受欢迎的原因。
    科学家们试图更好地了解基因表达的体内调控机制,而神经细胞、干细胞和原代细胞就成了必不可少的工具。然而,这些细胞难以用传统的方法转染。如果你想要检查GOI的表达,但无法让DNA进入你的细胞,那么别害怕。把它交给病毒吧!


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    www.doczj.com/doc/bd1333dc6f1aff00bed51e0d.html
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    圆二色谱原理与应用_生物学_自然科学_专业资料。圆二色谱Circular Dichroism (...平面不对称的分子具有各向异性如氨基酸核酸、手性分子也对偏振光有调节活性当.
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  • Re: 再聊进化论:热运动组装第一个蛋白质(转载) - Biology版 ...

    www.weiming.info/zhuti/Biology/31569393/ - 轉為繁體網頁
    2011年9月11日 - 4 篇文章
    生命可能是外星球通过化学进化而来的,由于手性分子分布的不均一性,具有一定手性特点的原始细胞形态生命(氨基酸,核酸手性分子)正好落到 ...
  • 圆二色谱原理与应用_88文库 - 网站首页

    84884.net/read/mkfcnkbpkpehkhjdejgnmejo.html - 轉為繁體網頁
    平面不对称的分子具有各向异性如氨基酸核酸、手性分子也对偏振光有调节活性 当两束圆偏振光照射到含有这类分子的溶液时: sample solution 溶液对左旋和右旋的 ...
  • 2011级分析化学课程师生交流互动专栏- Powered by Discuz!NT Archiver ...

    chemcenter.tongji.edu.cn/BBS/.../showtopic-6565-36.aspx
    轉為繁體網頁
    2013年6月30日 - 30 篇文章
    适用范围:阴、阳离子;氨基酸,肽、蛋白质,核酸;手性分子 8.个人小结:CE是一种色谱-质谱的过度方法,其原理接近质谱(不同质荷比物质在同电场 ...
  • 含丝氨酸和组氨酸残基手性肽核酸单体的合成- 豆丁网

    www.docin.com/p-939870956.html - 轉為繁體網頁
    2014年10月22日 - 文档格式: .doc; 文档热度:: 文档分类:: 待分类; 文档标签:: 合成 氨酸 帮助 组氨酸残基 与合成 肽核酸 手性分子 手性碳原子 手性碳 手性药物 ...


  • 盘点2014年热门CAR-T疗法进展

    来源:医药经济报/廖联明 2014-12-22 11:53
    今年6月21日,Kite生物技术宣布启动IPO,募集资金主要用于开发新型抗癌疗法。在这轮IPO中Kite公司以每股17美元的价格发行股票750万股,IPO总额达到1.28亿美元。
    公司决定利用这笔资金开发KTE-C19产品。KTE-C19属于嵌合抗原受体重组T细胞(CAR-T),是一种利用人工修饰抗原来刺激患者T细胞靶向杀灭癌细胞的疗法。公司预计2015年完成KTE-C19Ⅰ期和Ⅱ期临床研究。   
    CAR-T细胞的体内输注用于治疗肿瘤不但起效快,而且有可能获得长期的疗效。特别是T细胞修饰后表达的嵌合抗原受体可以避免T细胞的免疫耐受和主要组织相容性复合体的约束。此外,细胞培养方法以及将基因引进T细胞的分子和病毒学技术的进步,使得基因修饰的外周血T细胞的扩增变得相对简单。
    什么是CAR-T?
    CAR-T,全称是Chimeric Antigen Receptor T-Cell Immunotherapy,嵌合抗原受体T细胞免疫疗法。这是一个出现了很多年,但是近几年才被改良使用到临床上的新型细胞疗法。和其它免疫疗法类似,它的基本原理就是利用病人自身的免疫细胞来清除癌细胞,但是不同的是,这是一种细胞疗法,而不是一种药。
    CAR-T治疗,简单来说是五步:
    1:从癌症病人身上分离免疫T细胞。
    2:利用基因工程技术给T细胞加入一个能识别肿瘤细胞,并且同时激活T细胞杀死肿瘤细胞的嵌合抗体,T细胞立马华丽变身为高大上的CAR-T细胞。 它不再是一个普通的T细胞,它是一个带着GPS导航,随时准备找到癌细胞,并发动自杀性袭击,与之同归于尽的“恐怖分子”T细胞!
    3:体外培养,大量扩增CAR-T细胞,一般一个病人需要几十亿,乃至上百亿个CAR-T细胞(体型越大,需要细胞越多)。
    4:把扩增好的CAR-T细胞输回病人体内。
    5:严密监护病人,尤其是控制前几天身体的剧烈反应(原因后面说),搞定收工。
    改善细胞生产工艺  
    如何生产出通用型的CAR-T细胞以减少生产成本是极大的挑战。一个可能的方法是从捐献者身上获得T细胞后将细胞的HLA基因敲除,并表达非经典HLA分子,以阻止自然杀伤细胞介导的细胞识别和细胞溶解,从而生产出通用的T细胞产品。此外,可能没必要将CAR基因整合到T细胞的染色体上,因为RNA转染的CAR的短暂表达在动物模型上也有效果。为了加强安全性,建议使用无血清培养基。 
    FDA最近制定和公布了细胞和基因治疗产品的指导草案,其中一个要求是生产商要确定这些细胞或基因治疗产品的活性指标。对于基因修饰T细胞,有许多因素可能和活性有关,包括基因载体、培养条件、CAR结构、细胞类型以及该细胞类型的比例。目前,最简单的活性指标是CAR+细胞的数量。然而,细胞的精确类型可能对活性同样重要。例如,中心记忆细胞CD8+细胞的长期存活,这些细胞可能是确定活性的唯一指标。目前大多数研究者都专注于外周血衍生的T细胞。已有一些研究者用第二代CAR转导自然杀伤细胞。
    恶性血液病治疗优势显著  
    在过去五年,CAR-T的出色疗效不断成为一些研究机构引人注目的头条新闻。由于血细胞细胞膜上有很多已知的抗原表达,以及获得白细胞相对容易和T细胞自然归巢于血液器官(如血液、骨髓、淋巴结),因此将CAR-T细胞首先尝试用于恶性白血病的治疗不足为奇。  
    CAR-T细胞用于恶性血液病的临床试验也最多。这些临床试验的结果表明了可能影响CAR-T细胞治疗效果的几个关键因素。如尽管所有的疾病都能表达CD19,但是急性淋巴细胞白血病似乎比慢性淋巴细胞白血病或者惰性淋巴瘤有更高的反应率。原因可能包括淋巴瘤患者有T细胞缺陷、肿瘤微环境的抑制作用、先前的治疗情况、患者的年龄以及T细胞的活性和组分(如CD4:CD8的比例,调节性T细胞的含量)。肿瘤微环境也可能影响CAR-T细胞溶解肿瘤细胞的功能。通过分析从肿瘤组织中分离出来的CAR-T细胞,发现它们表达PD-1,因此治疗效果可能受PD-L1的影响。检查点封锁技术可以提高T细胞的活性。应用淋巴耗损法和注射淋巴因子则可支持输入的T细胞的体内扩增和存活。  
    了解CAR-T细胞活性的关键特征非常重要。细胞表面上CAR的表达毫无疑问是重要的。其次,移植后在血液中必须能检测到足够的CAR-T细胞。可通过聚合酶链反应和流式细胞术检测CAR-T细胞。目前尚不清楚CAR-T细胞的给与剂量最少要多少才能起效。若CAR-T细胞在体内能有效扩增,那么少量的CAR-T细胞仍能够产生很好的疗效。鉴于生产CAR-T细胞的复杂性,能够在输入低剂量的细胞下就能达到疗效是非常吸引人的。毫无疑问输入的细胞必须存活足够的时间。根据已经观察到的肿瘤细胞清除的动力学,移植的细胞需要在体内存活至少几个月。另一方面,假如CAR-T细胞仅是作为进行骨髓移植的过渡治疗,那么它们可能仅需要持续几周。目前还没有随机临床研究证明CAR-T细胞可以代替骨髓移植。但至少不适合进行骨髓移植患者可以接受CAR-T细胞移植。  
    毒性和不良反应方面主要有细胞因子释放综合征,巨噬细胞活化综合征、嗜血淋巴细胞瘤和B细胞发育不全。细胞因子释放综合症经常伴随着高水平IL-6的分泌,并导致巨噬细胞活化综合征。尽管可以明确地假定CAR-T细胞能直接杀死肿瘤细胞,但是还不完全清楚是哪种细胞产生大量的细胞因子,尤其是IL-6(毒性反应的关键因子)。也不清楚抗细胞因子抗体或类固醇激素的一般免疫抑制能否影响抗肿瘤反应。IL-6可能是由死亡B细胞、死亡的肿瘤细胞或者被募集来溶解肿瘤细胞的巨噬细胞产生的。目前仍不清楚细胞因子释放综合征或巨噬细胞活化综合征的严重程度是否与抗肿瘤效果有关。比较少见的不良反应有反应迟钝、癫痫、失语症、精神状态变化等,这些都是可逆的。巨噬细胞活化综合征经常与神经学毒性有关。B细胞发育不全是CD-19定向疗法的预期结果,可作为CD-19定向CAR-T细胞在体内存活和有效性的指标。B细胞发育不全可以注射丙球蛋白作为补充治疗。持续的B细胞发育不全即使使用替代疗法也可能导致感染风险的增加。CAR-T细胞在体内消失后B细胞可以恢复,因此患者可以再接受CAR-T细胞。随着更多的患者接受CAR-T细胞治疗,临床研究应重视毒性反应及其处理办法的研究,包括细胞因子封锁、类固醇以及补充免疫蛋白的最佳给药时间和剂量。  
    由于CAR-T细胞的显著毒性,研究者也尝试在细胞内整合自杀基因或者关闭基因表达的的策略。然而自杀基因系统整合到所有的CAR-T细胞上仍很难,因为许多自杀基因系统是免疫原性的(例如,表达胸腺激酶的单纯疱疹病毒)或者诱发自杀反应的前体药物要静脉给药。另外,通过趋化因子受体的过渡表达来改变T细胞的归巢或者趋化因子受体的药理学阻断都可以作为增强效力和减轻毒性的一个策略。
    前景激动人心  
    在扩展CAR-T细胞在B细胞恶性肿瘤之外的应用上,还有两个主要障碍:寻找新靶标与大规模生产。可能有前景的靶标包括CD30(治疗霍奇金病和蕈样肉芽肿病患)、免疫球蛋白Gκ轻链(治疗B细胞白细胞)、CD33和Lewis-Y(急性髓系白血病)、CD123和CD44v6(急性髓系白血病和骨髓瘤)、CD19(B细胞)、CD23和R0R1(慢性淋巴白血病)。正在研究的新靶包括BCMA、CD70、CD74、CD138和CS1(见下表)。目前制药公司、生物科技公司、大学以及合作组织都在进行CAR-T细胞的研究。这对于所有恶性血液病的治疗来说是一个激动人心的时期;十年前,很少有人能预料到,修饰基因疗法的希望会由CAR-T细胞用于治疗恶性血液病而实现。(生物谷Bioon.com)

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