基因“魔剪”抑制HIV-1的增殖,有希望根治艾滋病的基础

放大字体  缩小字体 2018-09-08 20:14:26  阅读:5382 来源:本站原创作者:宋晓英

CRISPR由两部分组成,一部分是可以切割基因的“手术刀”蛋白Cas9,另一部分是拖着“手术刀”在基因组的“茫茫大海”中精确定位的向导RNA(核糖核酸)。一些科学家用灭活版本的Cas9蛋白与向导RNA结合,改造出只有精确定位功能的CRISPR技术,可用来关闭或打开几乎任何单个基因,或者精细地调控它们的活跃程度。CRISPR由两部分组成,一部分是可以切割基因的“手术刀”蛋白Cas9,另一部分是拖着“手术刀”在基因组的“茫茫大海”中精确定位的向导RNA(核糖核酸)。

据报道,日本神户大学近日宣布,该校龟冈正典准教授领导的研究小组利用基因“魔剪”CRISPR/Cas9编辑技术,开发出一种有效方法,能破坏艾滋病病毒(人类免疫缺陷病毒1型,HIV-1)的调节基因,成功抑制感染细胞内HIV-1的增殖。

  HIV-1感染者现在主要通过多药联合治疗(cART)来控制病情,尚无根治方法。HIV-1难以根治的原因是,该病毒具有在增殖过程中将其基因编入感染细胞染色体中的能力,而且HIV-1潜伏感染的细胞很难从感染者体内清除。基因组编辑技术是通过切断基因的任意部位,来删除或插入序列的方法。近年来开发的CRISPR/Cas9系统被认为是一种有前途的工具,可以对编入染色体的HIV-1基因进行灭活。

  此次,研究小组利用CRISPR/Cas9基因组编辑技术,制成了以HIV增殖所必需的两种基因Tat和Rev为标靶的工具。实验显示,该工具可使培养皿中的感染细胞基本停止产生HIV-1。这一结果表明,以HIV-1调节基因tat和rev为靶标的CRISPR/Cas9方法可作为治愈HIV感染的有前途手段。

  该成果有望带来根治艾滋病的新疗法。研究小组表示,今后将继续研究如何选择性地将CRISPR/Cas9系统导入感染者体内的HIV-1潜伏感染细胞,并对CRISPR/Cas9系统进行改进,使其更安全和有效。

目前,中国估计存活的艾滋病病毒感染者和艾滋病病人约占总人口的0.06%,也就是每一万人中就可能有6人感染了艾滋病病毒。目前在全世界范围内仍缺乏根治HIV感染的有效药物。CRISPR技术有着帮助治疗人类诸多遗传疾病的巨大潜力和好处,但也有可能给人类遗传基因资源带来一定的风险和不确定性。因此,理应在规范前提下,谨慎发展和完善这项技术,并开展相关基础研究工作。

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