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          案例解析



          案例解析與旌準相關研究介紹


          案例解析:Cas9介導的靶向腫瘤重排基因內插入自殺基因

           

           

          研究概述:

          如基因編輯技術的迅猛發展為治療基因重排或者融合導致的疾病提供了全新的視角和選擇。然而,如何保證被編輯的癌細胞的基因不再發生新的重排或者融合?本研究的作者給出了巧妙的解決方案。

          本研究以前列腺癌和肝癌和肝癌的兩種融合基因TEM135-CCDC67MAN2A1-FER為對象,設計了針對上述基因的特異性gRNA,使得Cas9能夠特異性識別上述基因并在識別位點進行切割形成切口。與此同時,作者設計了可以表達型單純皰疹病毒胸苷激酶(HSV1-TK)的表達載體,并在該載體上嵌入上述兩種融合基因兩端同源序列。

          Cas9在特定位點形成切口誘導同源重組修復時,帶有HSV1-TK的載體與之發生重組,HSV1-TK整合到癌細胞內的基因組中。當給予外源性的更昔洛韋(Ganciclovir)時,正常細胞的胸苷激酶不識別此底物,表達皰疹病毒胸苷激酶的癌細胞磷酸化此底物,最終形成三磷酸更昔洛韋并導致細胞內DNA合成的終止,癌細胞最終死亡。作者通過在細胞水平和動物水平上的驗證結果表明,采用此種基因療法的動物身上腫瘤有了非常顯著的減小,并在為期8周的觀察期中,腫瘤沒有任何轉移跡象。雖然目前這種新型基因編輯療法只在動物水平上證明具有非常好的療效,但該方法顯示出良好的臨床應用前景。

           

          圖二 Cas9HSV-TK的表達及對腫瘤大小的影響



          旌準相關研究介紹:

          使用Cas9技術可以方便的構建基因敲入/敲除細胞模型和動物模型。這些模型的建立極大促進了基礎醫學的研究。旌準醫療擁有多種細胞系和原代細胞,針對不同細胞類型建立了病毒載體(慢病毒和腺病毒)的Cas9編輯平臺和普通載體的Cas9編輯平臺。同時在單堿基突變、多堿基突變、基因缺失等研究中積累了豐富的經驗。

          同時,旌準在基因編輯的基礎上開展了多方面的前瞻研究,如單位點堿基突變的核酸免疫化、基因編輯位點快速檢測等。這些研究將極大幫助我們為客戶開展醫學研究。

           

          參考文獻

          Z. H. Chen, Y. P. Yu, Z. H. Zuo, J. B. Nelson, G. K. Michalopoulos, S. Monga, S. Liu, G. Tseng, J. H. Luo, Targeting genomic rearrangements in tumor cells through Cas9-mediated insertion of a suicide gene. Nature biotechnology 35, 543-550 (2017); published online EpubJun (10.1038/nbt.3843).


           


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