病毒載體--吳小兵.ppt

病毒載體研究進(jìn)展,基因載體系統(tǒng),病毒載體系統(tǒng),非病毒載體系統(tǒng),腺病毒載體,反轉(zhuǎn)錄病毒載體,腺伴隨病毒載體,單純皰疹病毒載體,慢病毒載體,裸DNA,DNA-陽離子脂質(zhì)復(fù)合物,DNA-蛋白質(zhì)復(fù)合物,細(xì)胞內(nèi)包裝,細(xì)胞外包裝,DNA-陽離子多聚物,DNA/RNA嵌合物,吳小兵（863計劃生物領(lǐng)域病毒基因載體研發(fā)基地）,病毒載體概述（1）,要求：1、攜帶外源基因并能包裝成感染性病毒顆粒2、介導(dǎo)外源基因轉(zhuǎn)移和表達(dá)3、對機體不致病,容量：自身基因組大小的105%110%,組成：1、病毒復(fù)制和包裝元件2、病毒基因3、插入的外源基因或元件4、病毒外殼/外膜,用途：基因轉(zhuǎn)移和表達(dá)1、基因治療2、疫苗3、器官移植4、組織工程5、轉(zhuǎn)基因動物6、基因功能研究,病毒載體概述（2）,優(yōu)點：1、利用病毒天然的感染性進(jìn)入細(xì)胞，轉(zhuǎn)導(dǎo)效率高；2、復(fù)雜的裝配過程由細(xì)胞完成；3、不同的病毒載體具有不同的表達(dá)特點。,常用的病毒載體的特點：,病毒載體研究方向,1、病毒包裝系統(tǒng),2、無病毒基因的病毒載體,6、自我擴增型病毒載體,7、條件增殖型病毒載體,5、嵌合型病毒載體,3、靶向性病毒載體,4、可調(diào)控表達(dá)的病毒載體,8、新病毒載體,病毒載體包裝系統(tǒng),組成：1、宿主細(xì)胞2、輔助元件（輔助質(zhì)粒、輔助病毒）3、被包裝的DNA/RNA包含順式作用元件,單因素生產(chǎn)系統(tǒng)（one-componentsystem),雙因素生產(chǎn)系統(tǒng)(two-componentsystem),gagpolenv,圖1反轉(zhuǎn)錄病毒包裝系統(tǒng)示意圖,圖2腺病毒包裝系統(tǒng)示意圖,293cell,E1a,b,JM17,AdShuttle,293cell,E1a,b,多因素生產(chǎn)系統(tǒng)(multi-componentsystem),圖3腺病毒伴隨病毒包裝系統(tǒng)示意圖,Hostcell+vectorDNA,Helpervirus+helperplasmid,圖4雙因素系統(tǒng)生產(chǎn)重組AAV病毒示意圖,proviralcell,Recombinanthelpervirus(rHSV-repcap),無病毒基因的病毒載體,被包裝的DNA/RNA中不含任何病毒編碼基因，只保留其復(fù)制和包裝所必需的順式作用元件。獲得的重組病毒顆粒具有野生型病毒的外殼/外膜和感染性，但不表達(dá)病毒蛋白。,腺伴隨病毒載體：,反轉(zhuǎn)錄病毒載體：,腺病毒載體：,單純皰疹病毒載體：,gene,ITR,ITR,pA,無輔助病毒包裝系統(tǒng),圖5重組AAV無輔毒包裝系統(tǒng),AdenoviruswithpackagingsignalflankedbyloxP,圖6mini-adnovirus無輔毒包裝系統(tǒng),靶向性病毒載體,轉(zhuǎn)導(dǎo)靶向性,轉(zhuǎn)錄靶向性（特異性）,改造病毒外殼/外膜,連接靶向性結(jié)合分子,Modifiedadenovirus,cell,組織特異性啟動子,腫瘤選擇性啟動子,細(xì)胞周期調(diào)控啟動子,腫瘤血管內(nèi)皮導(dǎo)向啟動子,雙特異性啟動子,病毒增殖的特異性轉(zhuǎn)錄調(diào)控,可調(diào)控表達(dá)的病毒載體,細(xì)胞的調(diào)控元件,病毒的調(diào)控元件,人工合成的調(diào)控元件,細(xì)胞特異性轉(zhuǎn)錄,細(xì)胞啟動子病毒啟動子albuminMVMP4TyrosinaseorTRP-1B19promoterPSAHBVMBPJCVMCKEBVGFAPNSEKDR/flt-1AFPCEAerbB2HREMDR1,四環(huán)素調(diào)控,合成的轉(zhuǎn)錄因子,FKB12,ZFHD-1,FRAP,P65,rapamycin,RU486,Diphenolindene,muristerone,重組病毒的生產(chǎn)和純化,小量制備和純化,大量制備和純化,場所細(xì)胞培養(yǎng)細(xì)胞裂解病毒分離病毒純化制劑保存,培養(yǎng)瓶轉(zhuǎn)瓶、細(xì)胞工廠、發(fā)酵罐,反復(fù)凍融機械法或化學(xué)法裂解,實驗室中試車間,離心離心、超濾、萃取,密度梯度超速離心濃縮、柱層析,配方,緩沖液,低溫,病毒載體與基因治療產(chǎn)業(yè)化,基因治療產(chǎn)品的知識產(chǎn)權(quán)構(gòu)成1、治療基因2、調(diào)控元件3、改造的外殼/外膜4、靶向分子5、包裝系統(tǒng)6、生產(chǎn)和純化技術(shù)7、制劑和保存技術(shù),產(chǎn)業(yè)化的組織和實施：1、合作開發(fā)2、專業(yè)分工3、政府支持和企業(yè)投資4、利益分配,基因治療的三個核心部分1、基因載體系統(tǒng)2、基因表達(dá)系統(tǒng)3、治療基因,知識產(chǎn)權(quán)和基礎(chǔ)研究,專利對學(xué)術(shù)研究的影響1、無影響（對非常早期研究）2、有影響（對臨床試驗和可能的商業(yè)開發(fā)）,基因治療領(lǐng)域的知識產(chǎn)權(quán)主要通過專利系統(tǒng)來保護(hù),對于基因治療公司最重要的專利是：1、載體系統(tǒng)；2、生產(chǎn)過程；3、整體治療方案治療基因和表達(dá)系統(tǒng)可以從其它方購買使用權(quán)。,政府支持對基因治療產(chǎn)業(yè)化的重要作用1、政策上促進(jìn)基因治療的科研、臨床和商業(yè)開發(fā)