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基因改造病毒

基因改造病毒是使用生物技术方法改造或产生的病毒 ,且仍可具有感染能力 。 基因改造病毒技术,涉及把病毒基因组中的核苷酸碱基直接注入、删除、人工合成或改变。 基因改造病毒技术的目的,通常是为了生物医学 ,农业, 生物控制或技术研究目的。基因改造病毒主要是通过在病毒基因组中加入外源基因而产生的。

一般用法

基因改造病毒是通过基因修改产生的,其中涉及使用生物技术方法,在病毒基因组中加入、删除、 人工合成或改变其病毒的核苷酸序列。 尽管大多数双链DNA病毒具有单一的单基因组,但是许多RNA病毒具有多部分的基因组。此外,不一定要将病毒基因组的所有部分都进行遗传修改,也可以将病毒视为遗传修改的病毒。 通过全部或部分基因组的人工基因合成 (例如,基于推断的历史序列)产生的能够感染的传染性病毒,也可以被视为转基因病毒。

将病毒的基因修改,因此可以用作将新的遗传信息,加入宿主或改变其原有的遗传材料的载体

这个方法,可以通过三个过程来实现 :

  1. 将病毒基因组的全部或部分整合到宿主的基因组中(例如整合到其染色体中)。 当整个转基因病毒基因组整合在一起时,它被称为转基因前病毒 。 当包装成病毒颗粒一部分但不一定包含任何病毒基因的DNA或RNA整合到宿主基因组中时,此过程称为转导
  2. 在宿主细胞内维持病毒基因组,但不能作为宿主基因组的组成部分。
  3. 使用生物技术方法将基因组编辑所必需的基因置于病毒的基因组中[1] ,可以对宿主的基因组进行编辑。 该过程不需要将病毒基因组整合到宿主的基因组中。

历史

在1972年,最早有关成注入外来病毒基因组的文献正式发布,当年生物学家采用 EcoRI 限制酵素及DNA连接酶来实现第一次生物基因分子重组。[2]

在1974年,发表出首个基因改造病毒的报告,并可成功复制及感染。[3] 两个月后,再有生物学家再次成功进行实验并发表相似报告。[4]

研究及应用

医学

病毒基因经过人工改造,可变成专门对付癌细胞的病毒,可治疗某些癌症,这些病毒军团还能召唤免疫细胞共同消灭癌细胞。[5] [6]

参考

  1. ^ In vivo genome editing using Staphylococcus aureus Cas9. Nature. April 2015, 520 (7546): 186–91. Bibcode:2015Natur.520..186R. PMC 4393360. PMID 25830891. doi:10.1038/nature14299.
  2. ^ Jackson DA, Symons RH, Berg P. Biochemical method for inserting new genetic information into DNA of Simian Virus 40: circular SV40 DNA molecules containing lambda phage genes and the galactose operon of Escherichia coli. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. October 1972, 69 (10): 2904–9. Bibcode:1972PNAS...69.2904J. PMC 389671. PMID 4342968. doi:10.1073/pnas.69.10.2904.
  3. ^ Murray NE, Murray K. Manipulation of restriction targets in phage lambda to form receptor chromosomes for DNA fragments. Nature. October 1974, 251 (5475): 476–81. PMID 4608939. doi:10.1038/251476a0.
  4. ^ Thomas M, Cameron JR, Davis RW. Viable molecular hybrids of bacteriophage lambda and eukaryotic DNA. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. November 1974, 71 (11): 4579–83. Bibcode:1974PNAS...71.4579T. PMC 433931. PMID 4216019. doi:10.1073/pnas.71.11.4579.
  5. ^ 马洪尼(Douglas J. Mahoney)、史托德(David F. Stojdl)、赖德(Gordon Laird). 病毒爆破癌細胞. 科学人杂志. 2015年1月,. 2015年155期第01月号.
  6. ^ 日本病毒抗癌研究有新突破. 日本经济新闻中文版. 2019年6月6日.

参见


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