分子遗传学基因治疗..ppt

* 基因治疗3个阶段： 1980—1989年为准备期。在临床前研究和舆论准备。 1990—1995年为狂热期。1990年9月第一例成功，带来一片狂热。一些关键技术没有解决，在临床应用中碰壁也是正常的。 1996年进入理性期。对临床试验进行评估，提出关键问题进行研究，从狂热转入理性化的正常轨道。 基因治疗的发展 将人基因图记录在光盘上。医生打开光盘，检查几个“候选基因”，并把重要区域、重要基因、重要位点搞清楚。针对个体差异，医生开出“特效药”就行了。迄今所有的药物，都是通过修饰基因的结构，调节、改变人体的基因表达，改变基因产物的功能从而达到治疗的目的，是间接的“基因治疗”。真正的“基因治疗”是把治病的基因直接送到人体细胞中而发挥治疗功效，基因治疗不仅要找到致病的等位基因与正常的等位基因的区别，还要有“治疗基因”。 基因治疗的发展 白细胞介素-2：肾肝胰腺癌，慢性肝炎，黑色素瘤等辅助治疗 表皮细胞因子(EGF)：表皮生长，治疗烧伤 人生长激素(hGH)：儿童生长激素缺乏 粒状细胞集落刺激因子(GDSF)：促白细胞生长，增加免疫，治疗白血病、爱滋病 粒状嗜细胞集落刺激因子(GMGGSF)：IL-3配合促白细胞生长，治疗再生障碍性贫血 基因工程产品 基因工程产品 缺乏生长激素造成的侏儒症 巨人症患者 促红细胞生长素(EFG)：促红细胞生长 链激酶(CSK)：溶血栓 尿激酶原(pro-UK)：溶血栓 ?-干扰素：抗病毒 人肿瘤坏死因子(TNF)：治疗癌症 酶：工业用酶，分析、临床检测用酶， 工具酶 基因工程产品 尿激酶 尿激酶 溶解血栓过程 在胚胎发育的最早阶段（受精卵）引入外源基因，经整合，使发育的个体携带外源基因的动物。 转基因动物 转基因羊 羊受精卵 凝血因子基因 代母亲 乳汁含治疗血友病的凝血因子 将基因注入受精卵 带有人凝血因子基因的转基因羊 羊奶可治血友病 携带鸡IBDV基因（传染性法氏囊病毒 ）的绵羊 携带人mAAT蛋白（抗胰蛋白酶 ）基因的转基因山羊 转大鼠生长激素基因的 “超级”小鼠 转基因超级兔 转基因鱼 转基因观赏鱼 抗CMV甜椒 转基因蔬菜 发展与展望 基因定向进化：点突变，基因重构 基因设计：根据蛋白质设计进行 高效表达系统构建：新的宿主及表达系统，基因表达调控，满足不同需要 多基因的共克隆与表达 代谢工程的设计 生物发生器或生物反应器 基因治疗在临床上能寅际应用，应符台下列条件:有效性、安全性、经济性、容易操作等，同时从科学的观点可以预测较其它治疗为优。 发展与展望 * 第二作者是徐思群，实验中的显微注射，多半都是他做的。他也共享RNAi的专利。 1995年，美国康奈尔大学的研究生郭苏(复旦87级)和导师肯·康费斯（Ken?Kemphues）为了鉴别一个基因，给线虫——一种显微镜下才能看清楚的蠕虫——注入了对应的“反义”RNA，同时给对照组的线虫注入了“正义”RNA。反义RNA与正义RNA的“字母”正好互补。按照传统理论，前者会抑制目标基因，科学家就可以由此确定他们是否找对了基因。结果同样令人困惑：不仅反义RNA组的基因被抑制，正义RNA组的基因也被抑制了。科学家无法解释这种现象。 罗杰·科恩伯格研究了这种“最重要的分子”，也就是RNA聚合酶Ⅱ。“RNA聚合酶Ⅱ可以说是真核生物最重要的一种酶。”美国康奈尔大学生化与分子生物学助教授傅建华认为，“人们已经知道，RNA聚合酶Ⅱ活动的调控失常会导致许多细胞故障和疾病。”傅建华曾经是科恩伯格研究组的成员。他说，这个奖项是对科恩伯格实验室超过10年的系统科学研究的承认。 科学家使用一种叫做X射线晶体衍射的技术解析拥有成千上万个原子的蛋白质分子。让一束X射线穿过结晶了的蛋白质，通过X射线的衍射图案，科学家可以推断出蛋白质的结构。傅建华说，在科恩伯格的研究组中，他帮助解决了RNA聚合酶Ⅱ的结晶和相位问题。 * * * * * * * 基因治疗的策略 1.替代缺失的基因 （CFTR for CF） 2.正常或外源基因的异常表达 (insulin) 3.靶细胞中表达毒素（TK gene） 4.封闭靶细胞中有害基因的表达（antisense） 5.核酶（ribozyme） 实施基因治疗的必要步骤如下： 找到致病基因 克隆得到大量与致病基因相 应的正常基因 采取适当方法把正常基因放回 到病人身体内去 进入体内的正常基因应正常表达 腺苷脱氨酶（ADA）缺乏症 ADA缺乏症是一种罕见的遗传病，患者没有正常的ADA基因，他们的缺陷基因不能产生功