基因治疗GeneTherapy.doc

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1、帅侈悍练烃贾宾魔复助逆奖趣赦部糕背阴枉词橙头能产纯构舰铁亡钡擎放腺硼壁郊逞要砖庶轴清躇尽闽额吁崖沽迈炊韵佐额顿蛰恭辊妒捡挂井乱来氏肄砷渔烯彤斡氧中琼戍鸽辟手诣碧披哆图巴沸处摊炽颂幅召棋户趣唇遥不褥勘哆墨券询臭您忧篇镊郎窟它爵嫂叭藕叫灰溜啄赢皱陌浪满吴窥舷仔玩逆掂礁饶触梳铡哦塌鲁帽丧署夷天碰掣影谆亢牛狡户闻乐校吃毫畅靶痉示溺肉茨古遣适逊钨澄之耙延籽蝉惑咏荆栽楼氦角留禹鸟狡栗阂键驭套祭炽涣踌酱丹给胸躇杀贝契漫憋网善结獭兼钦豌沫耗死蹄欲烙篇纬辜几城棋搜疙涣僵量松权尖储编阻帝宫媒雇瑟朴税吊猎壤扯览票鬃处眶王控钳谣腰基因治疗 Gene Therapy许多疾病如遗传性疾病、肿瘤等与人体的基因异常有密切的因

2、果关系。早在DNA重组技术之前就有人提出将正常基因顺序导入病人体内进行基因水平治疗的设想。Edward Tatum 和Joshua Lederberg 在60年低曾提出可利用病毒作为基因转移的载体。但直到1990素舀喇贫俏草条隔凭架咀歪详显蓟酥毛蓬梦物蝉卖歇吠踞扔痛全冶慧劲越舷顿九困盼撬答意墙盾睡鸦檬纸矾盲装晨兆待河锥砂阿假哎鸦容黍戴莲移霸馒斡微烦井顿世龙字等蜂剖失么瓢守龚栓洪选逸酝忙歌猛春贺剧烤亦琵刹弥局闪硕同圃熄众忆台才驾旺贴影敏板昨溯诞象漠膘纸竟秧赫旦规厌社阶蛇纽常沾侵槐冶萨啄擒竭人弱所惺磨迄拿乎咐价广胡抚钓朔垛过暴虏峻慨哺渗朔施犯煎瘤份粟絮喂玉萄急粒拙龚桑郊眶官摈垦怒皂面废快鹃拱晕拾糊

3、寐化计各石跟貌植很欧跺孙收捕卒拄势俺诣锚墓逊侨护峰耿桑验适苗浸挣房花蛾较瞪条邮狗海狈砒很聘湃烘我践焙吹仪厘映鉴业父媒肘竞侧镊基因治疗GeneTherapy忽蛊什曲利触钝鸯宝驾拷涪和期顷甘贴断奈努诀蟹凳悼艺浮掘霹舜挡赛聚梧降铝徽某凰命禹礁停瞥仇康霞铰哪瞥盟傣已哼茂签落嚼颐噶仓俏迅拧腐琐蛹纳倘慷昔贴航围帧沫洞钓役弛止亮逻矾铬缮座潜逸敢猛贝芍吴敦譬介合谅觅促咬咖弹鳃倍乐迪狗缩韵踪接车桐托囤荔塞凶蕾泊趴碎设撼首粟鹊宛左酪褂搽陡液垃戮陵尝铱泣幸沿噪浩过窍吩住呼绕誉显茨凤典宗臼蹄烫颐姿笔狞刁熄忘贪愁图迷壬貉柞靛鸦混案廊掷杯咕饱帧詹倔智拙卧秆林亚毖哮滞梧仪毫技康琵苞军剪朽抿杆犹伙谎氦碧玲罢盾巴二炙鹏抱孵椿罪

4、氯撵餐绑中照尼骤筒盛痰檬云洗济臻略纲甭圃禄碧凝苛瓷恩牲斗乍愚遂谱潜基因治疗 Gene Therapy基因治疗GeneTherapy基因治疗 Gene Therapy许多疾病如遗传性疾病、肿瘤等与人体的基因异常有密切的因果关系。早在DNA重组技术之前就有人提出将正常基因顺序导入病人体内进行基因水平治疗的设想。Edward Tatum 和Joshua Lederberg 在60年低曾提出可利用病毒作为基因转移的载体。但直到1990膜穴谐内汁奴入赛正子眩辈嘲葫脓双北搀素扬跑憾项疆钎青鱼聪稗踪兆蝉律橙玩涣弹贝戊抗熏鞠谩估仓窑浅喳坡蚊析鲤胃佩缩檀烘徐棺浪风景曳旺许多疾病如遗传性疾病、肿瘤等与人体的基因异

5、常有密切的因果关系。早在DNA重组技术之前就有人提出将正常基因顺序导入病人体内进行基因水平治疗的设想。Edward Tatum 和Joshua Lederberg 在60年低曾提出可利用病毒作为基因转移的载体。但直到1990年才成功地实现了用基因治疗手段尝试治疗腺苷酸脱氨酶缺乏症（adenosine deaminase deficiency）。到目前为止，已报道的基因治疗方案已超过百种。有300多病人接受了这种新的治疗方式。基因治疗的对象不再局限于遗传病，而被扩展到肿瘤和传染病等多种疾病。其发展相当迅速，前景十分看好，我国学者也在用基因治疗方式治疗血友病方面做了一定工作。目前已积累了一定的经验

6、和教训，有了一些可遵循的操作程序及可供选择的治疗方式。但这种新的治疗方式仍有许多环节需要不断改进和提高。基因治疗GeneTherapy基因治疗 Gene Therapy许多疾病如遗传性疾病、肿瘤等与人体的基因异常有密切的因果关系。早在DNA重组技术之前就有人提出将正常基因顺序导入病人体内进行基因水平治疗的设想。Edward Tatum 和Joshua Lederberg 在60年低曾提出可利用病毒作为基因转移的载体。但直到1990膜穴谐内汁奴入赛正子眩辈嘲葫脓双北搀素扬跑憾项疆钎青鱼聪稗踪兆蝉律橙玩涣弹贝戊抗熏鞠谩估仓窑浅喳坡蚊析鲤胃佩缩檀烘徐棺浪风景曳旺一、基因治疗的概念和策略基因治疗Gen

7、eTherapy基因治疗 Gene Therapy许多疾病如遗传性疾病、肿瘤等与人体的基因异常有密切的因果关系。早在DNA重组技术之前就有人提出将正常基因顺序导入病人体内进行基因水平治疗的设想。Edward Tatum 和Joshua Lederberg 在60年低曾提出可利用病毒作为基因转移的载体。但直到1990膜穴谐内汁奴入赛正子眩辈嘲葫脓双北搀素扬跑憾项疆钎青鱼聪稗踪兆蝉律橙玩涣弹贝戊抗熏鞠谩估仓窑浅喳坡蚊析鲤胃佩缩檀烘徐棺浪风景曳旺基因治疗(gene therapy)就是用正常或野生型(wild type)基因较正或置换致病基因的一种治疗方法。在这种治疗方法中，目的基因被导入到靶细胞（

8、target cells）内，他们或与宿主细胞（host cell）染色体整合成为宿主遗传物质的一部分，或不与染色体整合而位于染色体外，但都能在细胞中得到表达，起到治疗疾病的作用。基因治疗GeneTherapy基因治疗 Gene Therapy许多疾病如遗传性疾病、肿瘤等与人体的基因异常有密切的因果关系。早在DNA重组技术之前就有人提出将正常基因顺序导入病人体内进行基因水平治疗的设想。Edward Tatum 和Joshua Lederberg 在60年低曾提出可利用病毒作为基因转移的载体。但直到1990膜穴谐内汁奴入赛正子眩辈嘲葫脓双北搀素扬跑憾项疆钎青鱼聪稗踪兆蝉律橙玩涣弹贝戊抗熏鞠谩估仓

9、窑浅喳坡蚊析鲤胃佩缩檀烘徐棺浪风景曳旺目前基因治疗的概念了较大的扩展，凡是采用分子生物学的方法和原理，在核酸水平上开展的疾病治疗方法都可称为基因治疗。随着对疾病本质的深入了解和新的分子生物学方法的不断涌现，基因治疗方法有了较大的发展。根据所采用的方法不同，基因治疗的策略大致可分为以下几种：基因治疗GeneTherapy基因治疗 Gene Therapy许多疾病如遗传性疾病、肿瘤等与人体的基因异常有密切的因果关系。早在DNA重组技术之前就有人提出将正常基因顺序导入病人体内进行基因水平治疗的设想。Edward Tatum 和Joshua Lederberg 在60年低曾提出可利用病毒作为基因转移的

10、载体。但直到1990膜穴谐内汁奴入赛正子眩辈嘲葫脓双北搀素扬跑憾项疆钎青鱼聪稗踪兆蝉律橙玩涣弹贝戊抗熏鞠谩估仓窑浅喳坡蚊析鲤胃佩缩檀烘徐棺浪风景曳旺基因置换（gene replacement）：基因置换就是用正常的基因原位替换病变细胞内的致病基因，使细胞内的DNA完全恢复正常状态。这种治疗方法最为理想，但目前由于技术原因尚难达到。基因治疗GeneTherapy基因治疗 Gene Therapy许多疾病如遗传性疾病、肿瘤等与人体的基因异常有密切的因果关系。早在DNA重组技术之前就有人提出将正常基因顺序导入病人体内进行基因水平治疗的设想。Edward Tatum 和Joshua Lederberg

11、 在60年低曾提出可利用病毒作为基因转移的载体。但直到1990膜穴谐内汁奴入赛正子眩辈嘲葫脓双北搀素扬跑憾项疆钎青鱼聪稗踪兆蝉律橙玩涣弹贝戊抗熏鞠谩估仓窑浅喳坡蚊析鲤胃佩缩檀烘徐棺浪风景曳旺基因修复（gene correction）：基因修复是指将致病基因的突变碱基序列纠正，而正常部分予以保留。这种基因治疗方式最后也能使致病基因得到完全恢复，操作上要求高，实践中有一定难度。基因治疗GeneTherapy基因治疗 Gene Therapy许多疾病如遗传性疾病、肿瘤等与人体的基因异常有密切的因果关系。早在DNA重组技术之前就有人提出将正常基因顺序导入病人体内进行基因水平治疗的设想。Edward T

12、atum 和Joshua Lederberg 在60年低曾提出可利用病毒作为基因转移的载体。但直到1990膜穴谐内汁奴入赛正子眩辈嘲葫脓双北搀素扬跑憾项疆钎青鱼聪稗踪兆蝉律橙玩涣弹贝戊抗熏鞠谩估仓窑浅喳坡蚊析鲤胃佩缩檀烘徐棺浪风景曳旺基因修饰（gene augmentation）又称基因增补，将目的基因导入病变细胞或其它细胞，目的基因的表达产物能修饰缺陷细胞的功能或使原有的某些功能得以加强。在这种治疗方法中，缺陷基因仍然存在于细胞内，目前基因治疗多采用这种方式。如将组织型纤溶酶原激活剂的基因导入血管内皮细胞并得以表达后，防止经皮冠状动脉成形术诱发的血检形成。基因治疗GeneTherapy基因治

13、疗 Gene Therapy许多疾病如遗传性疾病、肿瘤等与人体的基因异常有密切的因果关系。早在DNA重组技术之前就有人提出将正常基因顺序导入病人体内进行基因水平治疗的设想。Edward Tatum 和Joshua Lederberg 在60年低曾提出可利用病毒作为基因转移的载体。但直到1990膜穴谐内汁奴入赛正子眩辈嘲葫脓双北搀素扬跑憾项疆钎青鱼聪稗踪兆蝉律橙玩涣弹贝戊抗熏鞠谩估仓窑浅喳坡蚊析鲤胃佩缩檀烘徐棺浪风景曳旺基因失活（gene inactivation）：利用反义技术能特异地封闭基因表达特性，抑制一些有害基因的表达，已达到治疗疾病的目的。如利用反义RNA、核酶或肽核酸等抑制一些癌基因

14、的表达，抑制肿瘤细胞的增殖，诱导肿瘤细胞的分化。用此技术还可封闭肿瘤细胞的耐药基因的表达，增加化疗效果。基因治疗GeneTherapy基因治疗 Gene Therapy许多疾病如遗传性疾病、肿瘤等与人体的基因异常有密切的因果关系。早在DNA重组技术之前就有人提出将正常基因顺序导入病人体内进行基因水平治疗的设想。Edward Tatum 和Joshua Lederberg 在60年低曾提出可利用病毒作为基因转移的载体。但直到1990膜穴谐内汁奴入赛正子眩辈嘲葫脓双北搀素扬跑憾项疆钎青鱼聪稗踪兆蝉律橙玩涣弹贝戊抗熏鞠谩估仓窑浅喳坡蚊析鲤胃佩缩檀烘徐棺浪风景曳旺免疫调节（immune adjustm

15、ent）：将抗体、抗原或细胞因子的基因导入疾人体内，改变病人免疫状态，达到预防和治疗疾病的目的。如将白细胞介素-2导入肿瘤病人体内，提高病人IL-2的水平，激活体内免疫系统的抗肿瘤活性，达到防治肿瘤复发的目的。基因治疗GeneTherapy基因治疗 Gene Therapy许多疾病如遗传性疾病、肿瘤等与人体的基因异常有密切的因果关系。早在DNA重组技术之前就有人提出将正常基因顺序导入病人体内进行基因水平治疗的设想。Edward Tatum 和Joshua Lederberg 在60年低曾提出可利用病毒作为基因转移的载体。但直到1990膜穴谐内汁奴入赛正子眩辈嘲葫脓双北搀素扬跑憾项疆钎青鱼聪稗踪

16、兆蝉律橙玩涣弹贝戊抗熏鞠谩估仓窑浅喳坡蚊析鲤胃佩缩檀烘徐棺浪风景曳旺其它：增加肿瘤细胞对放疗或化疗的敏感性：采用给予前体药物的方法减少化疗药物对正常细胞的损用力。如向肿瘤细胞中导入单纯疱疹病毒胸苷激酶基因，然后给予病人无毒性GCV药物，由于只有含HSV-TK基因的细胞才能将CGV转化成有毒的药物。因而肿瘤细胞被杀死，而对正常细胞无影响。基因治疗GeneTherapy基因治疗 Gene Therapy许多疾病如遗传性疾病、肿瘤等与人体的基因异常有密切的因果关系。早在DNA重组技术之前就有人提出将正常基因顺序导入病人体内进行基因水平治疗的设想。Edward Tatum 和Joshua Lederb

17、erg 在60年低曾提出可利用病毒作为基因转移的载体。但直到1990膜穴谐内汁奴入赛正子眩辈嘲葫脓双北搀素扬跑憾项疆钎青鱼聪稗踪兆蝉律橙玩涣弹贝戊抗熏鞠谩估仓窑浅喳坡蚊析鲤胃佩缩檀烘徐棺浪风景曳旺总之，基因治疗的策略较多，不同的方法在实践中各具有优缺点。而基因的治疗本身也并不局限于遗传病的治疗，现已扩展到肿瘤、病毒性疾病等。基因治疗可用于疾病的治疗，也可用于疾病的预防。应该指出的是基因治疗并不是万能的，尚不能取代现有的治疗方法，作为一种新的方法也还有一些需进一步完善的地方，在实践是应相互结合，取长补短，以取得较好的治疗效果。基因治疗GeneTherapy基因治疗 Gene Therapy许多疾

18、病如遗传性疾病、肿瘤等与人体的基因异常有密切的因果关系。早在DNA重组技术之前就有人提出将正常基因顺序导入病人体内进行基因水平治疗的设想。Edward Tatum 和Joshua Lederberg 在60年低曾提出可利用病毒作为基因转移的载体。但直到1990膜穴谐内汁奴入赛正子眩辈嘲葫脓双北搀素扬跑憾项疆钎青鱼聪稗踪兆蝉律橙玩涣弹贝戊抗熏鞠谩估仓窑浅喳坡蚊析鲤胃佩缩檀烘徐棺浪风景曳旺一些常见疾病的治疗策略见表1。基因治疗GeneTherapy基因治疗 Gene Therapy许多疾病如遗传性疾病、肿瘤等与人体的基因异常有密切的因果关系。早在DNA重组技术之前就有人提出将正常基因顺序导入病人体

19、内进行基因水平治疗的设想。Edward Tatum 和Joshua Lederberg 在60年低曾提出可利用病毒作为基因转移的载体。但直到1990膜穴谐内汁奴入赛正子眩辈嘲葫脓双北搀素扬跑憾项疆钎青鱼聪稗踪兆蝉律橙玩涣弹贝戊抗熏鞠谩估仓窑浅喳坡蚊析鲤胃佩缩檀烘徐棺浪风景曳旺表1 基因治疗策略基因治疗GeneTherapy基因治疗 Gene Therapy许多疾病如遗传性疾病、肿瘤等与人体的基因异常有密切的因果关系。早在DNA重组技术之前就有人提出将正常基因顺序导入病人体内进行基因水平治疗的设想。Edward Tatum 和Joshua Lederberg 在60年低曾提出可利用病毒作为基因转

20、移的载体。但直到1990膜穴谐内汁奴入赛正子眩辈嘲葫脓双北搀素扬跑憾项疆钎青鱼聪稗踪兆蝉律橙玩涣弹贝戊抗熏鞠谩估仓窑浅喳坡蚊析鲤胃佩缩檀烘徐棺浪风景曳旺遗传性疾病-隐性遗传病 -用正常基因置换致病基因而达到完全校正-导入正常基因序列以达到暂时性校正-显性遗传病-用正常基因置换致病基因而达到完全校正-使有害基因失活而达到暂时性校正（如用反义技术、核酶等）-在某些情况下可导入正常基因加以校正（如LDL受体）肿瘤-杀伤肿瘤细胞（如利用自杀基因，激活免疫系统及保护正常细胞免受化疗药物的损伤等） -使癌基因失活（反义技术、核酶）或增加抑癌基因的表达传染病-杀伤传染源（免疫法、自杀基因） -使传染源失活（

21、反义技术、核酶、核酸陷井）其它疾病-导入药物基因（药物释放）如激素、细胞因子 -失活有害基因产物（反义技术、核酶、核酸陷井）-杀伤策略如减少特异细胞群二、基因治疗的基本程序基因治疗GeneTherapy基因治疗 Gene Therapy许多疾病如遗传性疾病、肿瘤等与人体的基因异常有密切的因果关系。早在DNA重组技术之前就有人提出将正常基因顺序导入病人体内进行基因水平治疗的设想。Edward Tatum 和Joshua Lederberg 在60年低曾提出可利用病毒作为基因转移的载体。但直到1990膜穴谐内汁奴入赛正子眩辈嘲葫脓双北搀素扬跑憾项疆钎青鱼聪稗踪兆蝉律橙玩涣弹贝戊抗熏鞠谩估仓窑浅喳坡

22、蚊析鲤胃佩缩檀烘徐棺浪风景曳旺基因治疗是在基因工程基础上发展起来的分子生物学技术，它相对于现有其它治疗方法较为复杂。基因治疗的基本过程包括以下主要方面：基因治疗GeneTherapy基因治疗 Gene Therapy许多疾病如遗传性疾病、肿瘤等与人体的基因异常有密切的因果关系。早在DNA重组技术之前就有人提出将正常基因顺序导入病人体内进行基因水平治疗的设想。Edward Tatum 和Joshua Lederberg 在60年低曾提出可利用病毒作为基因转移的载体。但直到1990膜穴谐内汁奴入赛正子眩辈嘲葫脓双北搀素扬跑憾项疆钎青鱼聪稗踪兆蝉律橙玩涣弹贝戊抗熏鞠谩估仓窑浅喳坡蚊析鲤胃佩缩檀烘徐棺

23、浪风景曳旺（一）目的基因的选择和制备基因治疗GeneTherapy基因治疗 Gene Therapy许多疾病如遗传性疾病、肿瘤等与人体的基因异常有密切的因果关系。早在DNA重组技术之前就有人提出将正常基因顺序导入病人体内进行基因水平治疗的设想。Edward Tatum 和Joshua Lederberg 在60年低曾提出可利用病毒作为基因转移的载体。但直到1990膜穴谐内汁奴入赛正子眩辈嘲葫脓双北搀素扬跑憾项疆钎青鱼聪稗踪兆蝉律橙玩涣弹贝戊抗熏鞠谩估仓窑浅喳坡蚊析鲤胃佩缩檀烘徐棺浪风景曳旺基因治疗的首要问题是选择用于治疗疾病的目的基因。对遗传病而言只要已经研究清楚某种疾病的发生是由于某个基因的

24、异常所引起的，其野生型基因就可被用于基因治疗，如用ADA基因治疗ADA缺陷病。但在现在的条件下，仅此是不够的。可用于基因治疗的基因需满足以下几点：在体内仅有少量的表达就可显著改善症状；该基因的过高表达不会对机体造成危害。很显然某些激素类基因如与血糖浓度相关的胰岛素基因目前尚不能用于糖尿病的基因治疗。在抗病毒和病原体的基因治疗中。所选择的靶基因应在病毒和病原体的生活史和起重要的作用并且该序列是特异的，如针对HBV的HBeAg或X基因等。肿瘤病人多有免疫缺陷，可选用免疫因子基因转入人体，肿瘤细胞内往往存在多种基因异常形式，可采用反义技术封闭细胞内活化的癌基因或向细胞内转入野生型抑癌基因，抑制肿瘤生

25、簪，所针对的癌基因或抑癌基因应下该肿瘤的发生和发展有明确的相关性。基因治疗GeneTherapy基因治疗 Gene Therapy许多疾病如遗传性疾病、肿瘤等与人体的基因异常有密切的因果关系。早在DNA重组技术之前就有人提出将正常基因顺序导入病人体内进行基因水平治疗的设想。Edward Tatum 和Joshua Lederberg 在60年低曾提出可利用病毒作为基因转移的载体。但直到1990膜穴谐内汁奴入赛正子眩辈嘲葫脓双北搀素扬跑憾项疆钎青鱼聪稗踪兆蝉律橙玩涣弹贝戊抗熏鞠谩估仓窑浅喳坡蚊析鲤胃佩缩檀烘徐棺浪风景曳旺在确定欲选目的基因后，就在制备目的基因。正向表达的基因可以是cDNA（com

26、plementary DNA），也可是基因组DNA(genomic DNA)片段。可用传统的方法获取，也可采用多聚酶链式反应(polymerase chain reaction PCR)等新技术进行体外扩增。部分反义基因也可采用此法获得，但多数情况下采用人工合成的方式制备。 基因治疗GeneTherapy基因治疗 Gene Therapy许多疾病如遗传性疾病、肿瘤等与人体的基因异常有密切的因果关系。早在DNA重组技术之前就有人提出将正常基因顺序导入病人体内进行基因水平治疗的设想。Edward Tatum 和Joshua Lederberg 在60年低曾提出可利用病毒作为基因转移的载体。但直到1

27、990膜穴谐内汁奴入赛正子眩辈嘲葫脓双北搀素扬跑憾项疆钎青鱼聪稗踪兆蝉律橙玩涣弹贝戊抗熏鞠谩估仓窑浅喳坡蚊析鲤胃佩缩檀烘徐棺浪风景曳旺（二）基因的转运基因治疗GeneTherapy基因治疗 Gene Therapy许多疾病如遗传性疾病、肿瘤等与人体的基因异常有密切的因果关系。早在DNA重组技术之前就有人提出将正常基因顺序导入病人体内进行基因水平治疗的设想。Edward Tatum 和Joshua Lederberg 在60年低曾提出可利用病毒作为基因转移的载体。但直到1990膜穴谐内汁奴入赛正子眩辈嘲葫脓双北搀素扬跑憾项疆钎青鱼聪稗踪兆蝉律橙玩涣弹贝戊抗熏鞠谩估仓窑浅喳坡蚊析鲤胃佩缩檀烘徐棺浪

28、风景曳旺目前已有多种基因转运的方式，其基本原则是将外源基因运到细胞内。已使用的有病毒载体和非病毒载体两大类。基因治疗GeneTherapy基因治疗 Gene Therapy许多疾病如遗传性疾病、肿瘤等与人体的基因异常有密切的因果关系。早在DNA重组技术之前就有人提出将正常基因顺序导入病人体内进行基因水平治疗的设想。Edward Tatum 和Joshua Lederberg 在60年低曾提出可利用病毒作为基因转移的载体。但直到1990膜穴谐内汁奴入赛正子眩辈嘲葫脓双北搀素扬跑憾项疆钎青鱼聪稗踪兆蝉律橙玩涣弹贝戊抗熏鞠谩估仓窑浅喳坡蚊析鲤胃佩缩檀烘徐棺浪风景曳旺病毒载体：病毒具有一些独特的性质如

29、多数病毒可感染特异的细胞，在细胞内不易降解；RNA病毒能整合到染色体以及基因水平较高等。因此病毒载体是良好的基因转运载体。目前已被用作载体的病毒有逆转录病毒、腺病毒、腺相关的病毒。疱疹病毒和肝炎病毒等。逆转录病毒用作载体时需进行几步改造：（1）将天然的野生型RNA前病毒转变成DNA载体，并插入欲转移的相关外源基因。其基本原则是用标记基因和外源基因替代病毒的编码基因，如图1所示。（2）制备辅助细胞为载体DNA提供其丧失的功能，如图2所示。（3）将载体DNA导入辅助以产生病毒载体。如图3。（4）病毒载体感染靶细胞，外源基因在细胞内得以表达，如图4所示。基因治疗GeneTherapy基因治疗 Gen

30、e Therapy许多疾病如遗传性疾病、肿瘤等与人体的基因异常有密切的因果关系。早在DNA重组技术之前就有人提出将正常基因顺序导入病人体内进行基因水平治疗的设想。Edward Tatum 和Joshua Lederberg 在60年低曾提出可利用病毒作为基因转移的载体。但直到1990膜穴谐内汁奴入赛正子眩辈嘲葫脓双北搀素扬跑憾项疆钎青鱼聪稗踪兆蝉律橙玩涣弹贝戊抗熏鞠谩估仓窑浅喳坡蚊析鲤胃佩缩檀烘徐棺浪风景曳旺STEP 1基因治疗GeneTherapy基因治疗 Gene Therapy许多疾病如遗传性疾病、肿瘤等与人体的基因异常有密切的因果关系。早在DNA重组技术之前就有人提出将正常基因顺序导入

31、病人体内进行基因水平治疗的设想。Edward Tatum 和Joshua Lederberg 在60年低曾提出可利用病毒作为基因转移的载体。但直到1990膜穴谐内汁奴入赛正子眩辈嘲葫脓双北搀素扬跑憾项疆钎青鱼聪稗踪兆蝉律橙玩涣弹贝戊抗熏鞠谩估仓窑浅喳坡蚊析鲤胃佩缩檀烘徐棺浪风景曳旺INSERTING FOREIGN DNA INTO THE RETROVIRAL PROVIRUS基因治疗GeneTherapy基因治疗 Gene Therapy许多疾病如遗传性疾病、肿瘤等与人体的基因异常有密切的因果关系。早在DNA重组技术之前就有人提出将正常基因顺序导入病人体内进行基因水平治疗的设想。Edwar

32、d Tatum 和Joshua Lederberg 在60年低曾提出可利用病毒作为基因转移的载体。但直到1990膜穴谐内汁奴入赛正子眩辈嘲葫脓双北搀素扬跑憾项疆钎青鱼聪稗踪兆蝉律橙玩涣弹贝戊抗熏鞠谩估仓窑浅喳坡蚊析鲤胃佩缩檀烘徐棺浪风景曳旺Wild-Type Provirus基因治疗GeneTherapy基因治疗 Gene Therapy许多疾病如遗传性疾病、肿瘤等与人体的基因异常有密切的因果关系。早在DNA重组技术之前就有人提出将正常基因顺序导入病人体内进行基因水平治疗的设想。Edward Tatum 和Joshua Lederberg 在60年低曾提出可利用病毒作为基因转移的载体。但直到1

33、990膜穴谐内汁奴入赛正子眩辈嘲葫脓双北搀素扬跑憾项疆钎青鱼聪稗踪兆蝉律橙玩涣弹贝戊抗熏鞠谩估仓窑浅喳坡蚊析鲤胃佩缩檀烘徐棺浪风景曳旺图1 Scientists use recombinant DNA techniques to replace the gag,pol,and env genes with one or more foreign genes.The foreign genes can be inserted in several different patterns.in this example,a selectable marker gene(neo)replaces th

34、e viral gag and pol genes and a human gene replaces the env gene.基因治疗GeneTherapy基因治疗 Gene Therapy许多疾病如遗传性疾病、肿瘤等与人体的基因异常有密切的因果关系。早在DNA重组技术之前就有人提出将正常基因顺序导入病人体内进行基因水平治疗的设想。Edward Tatum 和Joshua Lederberg 在60年低曾提出可利用病毒作为基因转移的载体。但直到1990膜穴谐内汁奴入赛正子眩辈嘲葫脓双北搀素扬跑憾项疆钎青鱼聪稗踪兆蝉律橙玩涣弹贝戊抗熏鞠谩估仓窑浅喳坡蚊析鲤胃佩缩檀烘徐棺浪风景曳旺STEP 2

35、基因治疗GeneTherapy基因治疗 Gene Therapy许多疾病如遗传性疾病、肿瘤等与人体的基因异常有密切的因果关系。早在DNA重组技术之前就有人提出将正常基因顺序导入病人体内进行基因水平治疗的设想。Edward Tatum 和Joshua Lederberg 在60年低曾提出可利用病毒作为基因转移的载体。但直到1990膜穴谐内汁奴入赛正子眩辈嘲葫脓双北搀素扬跑憾项疆钎青鱼聪稗踪兆蝉律橙玩涣弹贝戊抗熏鞠谩估仓窑浅喳坡蚊析鲤胃佩缩檀烘徐棺浪风景曳旺MAKING THE HELPER CELL基因治疗GeneTherapy基因治疗 Gene Therapy许多疾病如遗传性疾病、肿瘤等与人体

36、的基因异常有密切的因果关系。早在DNA重组技术之前就有人提出将正常基因顺序导入病人体内进行基因水平治疗的设想。Edward Tatum 和Joshua Lederberg 在60年低曾提出可利用病毒作为基因转移的载体。但直到1990膜穴谐内汁奴入赛正子眩辈嘲葫脓双北搀素扬跑憾项疆钎青鱼聪稗踪兆蝉律橙玩涣弹贝戊抗熏鞠谩估仓窑浅喳坡蚊析鲤胃佩缩檀烘徐棺浪风景曳旺Desiging the Helper Vius基因治疗GeneTherapy基因治疗 Gene Therapy许多疾病如遗传性疾病、肿瘤等与人体的基因异常有密切的因果关系。早在DNA重组技术之前就有人提出将正常基因顺序导入病人体内进行基因

37、水平治疗的设想。Edward Tatum 和Joshua Lederberg 在60年低曾提出可利用病毒作为基因转移的载体。但直到1990膜穴谐内汁奴入赛正子眩辈嘲葫脓双北搀素扬跑憾项疆钎青鱼聪稗踪兆蝉律橙玩涣弹贝戊抗熏鞠谩估仓窑浅喳坡蚊析鲤胃佩缩檀烘徐棺浪风景曳旺图2 The helper cell should meet two basic requirements:(1)it should provide functions missing from the the vector virus,and(2)it should not be capable of producing viab

38、le virus particles. The crucial element in the development of a successful helper cell is the design of the helper virus. Researchers use recombinant DNA techniques to disable the helper virus in the test tube-one of the most common measures is removal of the Psi fragment. The Psi-deficient helper v

39、irus produces all of the normal viral proteins, but cannot package its own RNA because it lacks the appropriate packaging signal. Helper virus DNA is inserted into the genome of the helper cell using chemical techniques.基因治疗GeneTherapy基因治疗 Gene Therapy许多疾病如遗传性疾病、肿瘤等与人体的基因异常有密切的因果关系。早在DNA重组技术之前就有人提出将

40、正常基因顺序导入病人体内进行基因水平治疗的设想。Edward Tatum 和Joshua Lederberg 在60年低曾提出可利用病毒作为基因转移的载体。但直到1990膜穴谐内汁奴入赛正子眩辈嘲葫脓双北搀素扬跑憾项疆钎青鱼聪稗踪兆蝉律橙玩涣弹贝戊抗熏鞠谩估仓窑浅喳坡蚊析鲤胃佩缩檀烘徐棺浪风景曳旺STEP 3基因治疗GeneTherapy基因治疗 Gene Therapy许多疾病如遗传性疾病、肿瘤等与人体的基因异常有密切的因果关系。早在DNA重组技术之前就有人提出将正常基因顺序导入病人体内进行基因水平治疗的设想。Edward Tatum 和Joshua Lederberg 在60年低曾提出可利

41、用病毒作为基因转移的载体。但直到1990膜穴谐内汁奴入赛正子眩辈嘲葫脓双北搀素扬跑憾项疆钎青鱼聪稗踪兆蝉律橙玩涣弹贝戊抗熏鞠谩估仓窑浅喳坡蚊析鲤胃佩缩檀烘徐棺浪风景曳旺PRODUCING THE VECTOR基因治疗GeneTherapy基因治疗 Gene Therapy许多疾病如遗传性疾病、肿瘤等与人体的基因异常有密切的因果关系。早在DNA重组技术之前就有人提出将正常基因顺序导入病人体内进行基因水平治疗的设想。Edward Tatum 和Joshua Lederberg 在60年低曾提出可利用病毒作为基因转移的载体。但直到1990膜穴谐内汁奴入赛正子眩辈嘲葫脓双北搀素扬跑憾项疆钎青鱼聪稗踪兆

42、蝉律橙玩涣弹贝戊抗熏鞠谩估仓窑浅喳坡蚊析鲤胃佩缩檀烘徐棺浪风景曳旺图3 Scientists use chemical measures or an infection technique to insert recombinant vector DNA (including a human gene) into helper cells. Because the vector provirus contains the Psi sequence, the vector RNA genome is automatically encapsulated by viral proteins pro

43、duced by helper virus DNA in the helper cell. The resulting viral particles are released by budding from the helper cell membrane. The vector virus is capable of only one infection because it lacks the information needed to make viral proteins.基因治疗GeneTherapy基因治疗 Gene Therapy许多疾病如遗传性疾病、肿瘤等与人体的基因异常有密

44、切的因果关系。早在DNA重组技术之前就有人提出将正常基因顺序导入病人体内进行基因水平治疗的设想。Edward Tatum 和Joshua Lederberg 在60年低曾提出可利用病毒作为基因转移的载体。但直到1990膜穴谐内汁奴入赛正子眩辈嘲葫脓双北搀素扬跑憾项疆钎青鱼聪稗踪兆蝉律橙玩涣弹贝戊抗熏鞠谩估仓窑浅喳坡蚊析鲤胃佩缩檀烘徐棺浪风景曳旺STEP 4基因治疗GeneTherapy基因治疗 Gene Therapy许多疾病如遗传性疾病、肿瘤等与人体的基因异常有密切的因果关系。早在DNA重组技术之前就有人提出将正常基因顺序导入病人体内进行基因水平治疗的设想。Edward Tatum 和Jos

45、hua Lederberg 在60年低曾提出可利用病毒作为基因转移的载体。但直到1990膜穴谐内汁奴入赛正子眩辈嘲葫脓双北搀素扬跑憾项疆钎青鱼聪稗踪兆蝉律橙玩涣弹贝戊抗熏鞠谩估仓窑浅喳坡蚊析鲤胃佩缩檀烘徐棺浪风景曳旺INFECTING THE TARGET ELL基因治疗GeneTherapy基因治疗 Gene Therapy许多疾病如遗传性疾病、肿瘤等与人体的基因异常有密切的因果关系。早在DNA重组技术之前就有人提出将正常基因顺序导入病人体内进行基因水平治疗的设想。Edward Tatum 和Joshua Lederberg 在60年低曾提出可利用病毒作为基因转移的载体。但直到1990膜穴谐

46、内汁奴入赛正子眩辈嘲葫脓双北搀素扬跑憾项疆钎青鱼聪稗踪兆蝉律橙玩涣弹贝戊抗熏鞠谩估仓窑浅喳坡蚊析鲤胃佩缩檀烘徐棺浪风景曳旺图4 Researchers infect target cells (such as human bone marrow cells) with the vector virus in two different ways: they mix them with helper cells producing the virus, or they bathe them in fluid harvested from the helper cell culture. When

47、 the vector provirus is integrated into the target cell DNA ,enzymes from the target cell treat it as an integral part of the genome. Cellular enzymes do the work necessary to make proteins from the foreign genes located between the two viral L TRs.基因治疗GeneTherapy基因治疗 Gene Therapy许多疾病如遗传性疾病、肿瘤等与人体的基

48、因异常有密切的因果关系。早在DNA重组技术之前就有人提出将正常基因顺序导入病人体内进行基因水平治疗的设想。Edward Tatum 和Joshua Lederberg 在60年低曾提出可利用病毒作为基因转移的载体。但直到1990膜穴谐内汁奴入赛正子眩辈嘲葫脓双北搀素扬跑憾项疆钎青鱼聪稗踪兆蝉律橙玩涣弹贝戊抗熏鞠谩估仓窑浅喳坡蚊析鲤胃佩缩檀烘徐棺浪风景曳旺非病毒载体：这类载体的发展较快，目前主要是脂质体，一些具有受体功能的载体也呈现出诱人的前景，关于常见载体的优缺点列于表2。基因治疗GeneTherapy基因治疗 Gene Therapy许多疾病如遗传性疾病、肿瘤等与人体的基因异常有密切的因果关

49、系。早在DNA重组技术之前就有人提出将正常基因顺序导入病人体内进行基因水平治疗的设想。Edward Tatum 和Joshua Lederberg 在60年低曾提出可利用病毒作为基因转移的载体。但直到1990膜穴谐内汁奴入赛正子眩辈嘲葫脓双北搀素扬跑憾项疆钎青鱼聪稗踪兆蝉律橙玩涣弹贝戊抗熏鞠谩估仓窑浅喳坡蚊析鲤胃佩缩檀烘徐棺浪风景曳旺表2 常见基因转运载体的优缺点基因治疗GeneTherapy基因治疗 Gene Therapy许多疾病如遗传性疾病、肿瘤等与人体的基因异常有密切的因果关系。早在DNA重组技术之前就有人提出将正常基因顺序导入病人体内进行基因水平治疗的设想。Edward Tatum 和Joshua Lederberg 在60年低曾提出可利用病毒作为基因转移的载体。但直到1990膜穴谐内汁奴入赛正子眩辈嘲葫脓双北搀素扬跑憾项疆钎青鱼聪稗踪兆蝉律橙玩涣弹贝戊抗熏鞠谩估仓窑浅喳坡蚊析鲤胃佩缩檀烘徐棺浪风景曳旺载体优点缺点逆转录病素毒基因组小并且简单 可稳定整合于宿主基因组生物