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剪掉HIV病毒基因根治艾滋病

2018-11-05 10:08:49

剪掉HIV病毒基因 根治艾滋病

为了使潜伏中的艾滋病病毒失活,马萨诸塞大学医学院(University of Massachusetts Medical School)的研究人员正在利用Cas9 / CRISPR,这一强大的基因剪辑系统来开发一种可以阻断病毒DNA从感染细胞中释放的新技术。

“简单来说,我们可以精确地切除全部或部分艾滋病病毒基因组,并将人类基因组的断端重连”。首席合作研究员Scot Wolfe博士说道,他是马萨诸塞大学医学院分子生物学,细胞生物学和肿瘤生物学的副教授。“如果我们能做到这一点,这将是功能性治愈艾滋病征途上的重要一步。”

CRISPR序列是在正常细菌内发现的一个免疫组件,自然状态时可以保护细菌免受病毒入侵。自发现以来,研究人员一直在积极地进行研究,寻找利用这个系统,快速并有选择性地剪辑特定基因序列的方法。

虽然其用途广泛,但CRISPR序列的应用仍局限于实验室。尽管研究进展表明Cas9 / CRISPR可以在培养的感染细胞中剪辑艾滋病病毒相关基因,但这种技术仍然达不到用于临床应用的精确程度。因为它切断基因组的位置是有随机倾向的,易于产生有害的、非靶目标效应。

为了提高Cas9 / CRISPR的精度和准度以达到项目要求,Wolfe建议将其与其他技术融合以提高此方法的特异性。它可使CRISPR序列精确地剪辑艾滋病病毒DNA,而不会错误地剪切人类基因组。

利用Cas9 / CRISPR对抗艾滋病病毒还有另一阻碍,尽管研究人员或许了解病毒可能藏匿的地方,但他们仍不知如何在病毒潜伏感染的细胞中找到他。

“感染艾滋病病毒的细胞将性携带病毒基因组。它们如同定时炸弹,如果患者停止抗逆转录治疗,它们可在任何时候恢复活性”,首席合作研究员eremy Luban说。他是马萨诸塞大学医学院艾滋病研究中心纪念David J. Freelander教授、分子医学系教授。 “为了在病毒潜伏状态时对其进行攻击,我们必须要了解病毒生存的地点和它生存所需的条件。”

Luban和Wolfe将综合运用多种新技术,记录并合成能整合入宿主细胞的艾滋病病毒DNA,又被称为前病毒。描述这些潜伏感染细胞的基因特性可帮助研究人员鉴定易感且易得的基因序列,从而可以在一定程度上切除艾滋病病毒的基因,使HIV病毒长久地失去活性。

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