反向末端重复序列稳定性对重组AAV载体包装及转导的影响

来源 :华侨大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sdqzdx
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
腺相关病毒(recombinant adeno-associated virus,AAV)是一种小型无膜包被的单链DNA病毒,具有复制缺陷性,通常需要腺病毒或疱疹病毒等辅助病毒(helper virus)存在时,才能完成复制过程。目前,在临床上作为最有前景的基因治疗载体,主要是由于其免疫原性低、不具有致病性,长时稳定表达等许多优点。反向末端重复序列(Inverted terminal repeats,ITRs)位于AAV基因组的两端,由20个核苷酸的D序列和125个核苷酸的T型发卡回文结构组成,是AAV基因组中唯一的顺式作用元件,在重组腺相关病毒(Recombinant adeno-associated virus,r AAV)基因组复制和包装中起着非常重要的作用。虽然ITR是r AAV包装过程中不可或缺的结构,但ITR非常不稳定。通常在使用一些常规的大肠杆菌进行质粒扩增过程中,r AAV载体质粒中的一侧或两侧ITR经常发生突变缺失,并影响病毒的包装和转导效率。因此,筛选能维持ITR稳定性的菌株,优化r AAV载体质粒的生产工艺以降低ITR突变机率,对提高r AAV基因组的完整性和包装产量非常有必要。为了筛选有利于维持ITR稳定性的菌株,首先分别使用4种不同的大肠杆菌菌株(DH5α、TOP10和SURE及Trans Stbl3)扩增r AAV载体质粒p WT08169。根据ITR内不同的酶切位点对质粒DNA进行限制性酶切分析,通过比较发现用不同菌株生产的载体质粒中ITR缺失区段和突变率均不同,其中SURE菌株最有利于维持ITR稳定性,其次是Trans Stbl3菌株。接下来,探究r AAV载体质粒生产工艺参数与ITR稳定性的关系。一方面,通过删除r AAV载体质粒中下游ITR外侧的C-G tails显著提高了ITR稳定性。另一方面,分别从转化菌株的培养温度、培养时间及传代次数进行分析研究,结果显示当转化菌株培养温度为37℃时可降低ITR突变率,且在培养时间为20 h时提取的质粒DNA浓度最高;同时发现转化菌株传代次数越多,r AAV载体质粒中ITR越不稳定,突变率越高。最后,使用不同工艺生产的载体质粒转染HEK293细胞,探究ITR稳定性对r AAV载体包装和转导的影响。比较含有完整ITR和缺失ITR的r AAV基因组物理滴度,发现含有完整ITR的r AAV包装产量明显高于缺失下游ITR的rAAV。然后,分别用不同ITR类型的r AAV感染Hela细胞,发现缺失下游ITR的r AAV感染细胞的能力低于含有完整ITR的r AAV,结果表明r AAV载体质粒中下游ITR发生突变缺失会降低r AAV的包装效果和体外表达水平。
其他文献
高尿酸血症是痛风等疾病发生的危险因素,严重威胁着各个群体的健康生活。近年研究表明高尿酸血症发生与基因多态性相关联。中国人群高尿酸血症的发病趋于年轻化,另外长期暴露于高海拔环境的人群具有更高的高尿酸血症患病率。空乘人员作为年轻的职业群体,且长期工作在高空的民航飞机上,有可能存在高尿酸血症的患病风险。本研究旨在评估中国空乘人员中高尿酸血症患病情况以及探讨其高尿酸血症发生与基因多态性之间的关联性。我们纳
学位
背景:抑郁症是最普遍的精神疾病之一,但现有的疗法仍对很大一部分患者无效。而且,抑郁症患者通常伴随胃肠系统的紊乱,炎症性肠病常伴随着焦虑和抑郁。已知补充NAD+类前体是可以纠正因药物诱导或者基因敲除而导致抑郁样类似行为,而NAD及其代谢产物可通过宿主物质代谢影响微生物组成,同时微生物也可由去酰胺化等途径调节NAD及其代谢产物,说明NAD可与微生物共同影响肠道稳态和肠道免疫。加之微生物组成改变影响着抑
学位
利用容易获得的原料设计合成或修饰杂环化合物一直是化学家和医药工作者关注的重点。已发展的合成方法通常需要繁琐的步骤,或者同时生成对环境有害、难以处理的化学废料。近年来,基于过渡金属催化(transition-metal-catalyzed)C-H键活化修饰或构筑杂环化合物解决了这些问题,“一锅”反应使简单的原料形成多个化学键,从而缩短合成步骤为合成或修饰具有复杂结构的杂环化合物提供了新途径。吲唑是含
学位
背景:乳腺癌是全球女性最常见的恶性肿瘤疾病,其发病的风险随着年龄的增加而呈上升趋势,目前已成为当今社会的重大公共卫生问题。目的:利用生物信息方法识别乳腺癌关键基因,并阐明其在肿瘤组织的表达特征以及与肿瘤细胞的增殖、迁移、生长中的关系,同时揭示其参与的信号通路,从而为研究乳腺癌的分子机制提供重要的靶点分子。方法:在GEO和TCGA中下载与乳腺癌相关的基因数据集。WGCNA算法识别与样本属性具有显著相
学位
微生物可以自身在胞内合成多聚磷酸盐(Poly P)和PHA颗粒等储能化合物,它们在其机体内有着不同的生物学功能,同时有研究表明聚磷菌在一定环境下Poly P和PHA可以共同存在于胞内。其中PHA具有生物可降解性和生物相容性等性能也是目前的研究热点,目前大多数研究都是从PHA直接相关基因和碳源发酵条件着手研究其合成途径和颗粒大小与分布等。但是地中海富盐菌胞内的Poly P和PHA之间存在着怎样的生物
学位
超声影像是甲状腺疾病检查最常用、最重要的诊疗手段之一。然而,在临床甲状腺超声检查中,存在超声影像设备智能化水平低、存取标准切面过程繁琐等客观问题,严重影响了超声医师对甲状腺超声标准切面(Thyroid Ultrasound Standard Plane,TUSP)的存取以及质量控制水准。为此,本文以TUSP图像识别方法为研究对象,以实现甲状腺超声辅助扫查系统为目标,开展TUSP识别方法及辅助扫查系
学位
研究背景血栓栓塞性疾病是一种典型的心脑血管疾病,临床病症表现为缺血性脑梗死、心肌梗死、静脉血栓栓塞等。血栓栓塞性疾病的特点是潜伏期长、发作速度快且致死率高,往往患者因为无法得到及时、有效的治疗而丧失完全康复的机会。现今临床上主要应用抗血小板药物、抗凝血药物和溶栓药物治疗血栓栓塞性疾病。课题组前期在方格星虫(Sipunculus nudus)体内发现一类具有纤溶活性的天然方格星虫纤溶酶(Sipunc
学位
自2019年冬季SARS-Co V-2病毒引起的新冠疫情COVID-19(也称为2019-n Co V)爆发以来,快速传播,席卷全球。截止至2022.5.18全球COVID-19确诊病例超过52,037万人,死亡人数超过627万,传播范围达到216个国家或地区。人们迄今仍然未能找到“一剑封喉”根治COVID-19的特效药和阻断SARS-Co V-2传播的疫苗。本课题组长期致力于天然产物的提取、分离
学位
氟唑菌酰胺(fluxapyroxad,FLU)是一种琥珀酸脱氢酶抑制剂类(succina te dehydrogenase inhibitor,SDHI)杀菌剂,主要用于防治广谱真菌病害。然而,FLU暴露会引起水生生物出现明显的致死和致畸现象。目前已有研究报道了FLU对多种水生生物的半致死浓度,而FLU对于水生生物的毒性作用以及毒性机制的研究却相对较少。斑马鱼近年来已成为农药生态风险评估的理想实验
学位
吲唑磺菌胺是日本日产化学公司研发的一种三唑磺胺类杀虫剂,目前被广泛应用于农业作物卵菌类病害的防治。吲唑磺菌胺在环境中的半衰期较长,且对水生生物的毒性较高。因此该药物的大规模使用势必会通过雨水冲刷等途径进入水体进而对水生生物的生存造成威胁。在本研究中,我们以模式生物斑马鱼为研究对象,评估了吲唑磺菌胺对斑马鱼早期胚胎发育的影响,并通过高级氧化手段摸索了降低吲唑磺菌胺毒性的方法。实验结果表明:1、将斑马
学位