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Elife。修飾的HIV顆粒表面上的糖蛋白(橙色)使多種細胞類型的感染能夠感染。粒子靶向特定的DNA序列,添加了DNA模板以取代其去除的內容
引起艾滋病的病毒已經改變,以便可以改變人類基因組,以改善和延長患有多種疾病(包括艾滋病毒本身)的人們的生活。
自1990年代後期以來,科學家一直在進行有關使用病毒進行基因治療的實驗。自然選擇一直在磨練病毒進入細胞的能力數百萬年。如果我們能夠利用這種能力傳遞有益基因的能力,那麼藥物的潛在用途可能會無止境。
並非所有病毒都同樣適合此任務。免疫系統識別許多病毒並攻擊它們。其他潛在的載體在遺傳上不穩定,使其不適合任務。自然,任何使用的病毒要么是無害的,要么已被修改以使其如此。
在Elife來自丹麥Aarhus大學的三名醫學研究人員描述了“將慢病毒載體調整為設計師核酸酶蛋白的載體,從而在載體處理的細胞系和原代細胞中提供了有效的靶向基因破壞。”
由微生物開發的酶切片病毒DNA已被用作基因治療中所謂的剪刀,但是近年來隨著雜化酶的創建,靶向有所改善。
“現在,我們可以同時切除在病細胞中破裂的基因組的部分,並修補我們從基因組中去除的遺傳信息中產生的差距。這裡的新方面是我們可以帶來剪刀和剪刀和作家雅各布·吉姆·米克爾森(Jacob Giehm Mikkelsen)說:“以一種以前沒有人做過的方式將艾滋病毒顆粒拼湊在一起。”
儘管使用病毒所涉及的安全問題顯而易見,但基因療法通常涉及更隱藏的危險。 Mikkelsen說:“過去,剪刀的基因已轉移到細胞上,這很危險,因為細胞不斷產生剪刀,可以無法控制地切割。” ,他們只切幾個小時,然後被分解。”
同時,該團隊的病毒帶來了修補孔所需的遺傳物質。米克爾森說:“”我們稱其為'撞擊'技術,因為該過程很快並且沒有痕跡。”
丹麥團隊不是第一個使用艾滋病毒作為送貨車,但是他們將病毒的DNA切成較短的切片,並將其融合到序列中,以使雜化酶產生“融合蛋白”。這種方法對細胞DNA的變化進行了更大的控制。
細胞不僅可以更改以治愈遺傳性疾病,還可以用適合戰鬥癌症的基因劑量。甚至有牢房產生抗病毒蛋白,以便有一天修改的艾滋病毒可能會帶來防止艾滋病毒本身的遺傳序列。
在將技術應用於培養細胞時,MICCKELSEN及其同事發現20%被成功編輯。雖然五分之一遠非理想,但明尼蘇達大學的佩里·哈克特(Perry Hackett)教授評論在同一版本的Elife中,這種“接近整個動物(包括人類)有效基因療法所需的水平”。進一步的工作可能會提高成功率,儘管對生物生物的申請尚未得到證明。