基因诊断和基因治疗课程班.ppt

HLA作为抗原研究时，称HLA抗原系统；HLA作为基因研究时称HLA复合体，它位于第6号染色体短臂上6p21.3，全长 4000kb。它是为200个以上基因座位组成的基因复合体；是迄今已知基因中等位基因多态性最高的基因复合体；其多态性与疾病的遗传易感性有明显关系。 HLA包括有I类II类和III类基因部分。 医学价值：器官移植、作为某些疾病的遗传标志：青少年性胰岛素依赖型糖尿病与HLA-B8、HLA-Bw15和HLA-B18相关，而晚期发作型糖尿病并无这种相关。因此，特定类型的HLA便成为某些疾病的遗传标志。 * 2. 依据基因治疗实施路线分类 （1）体外法（ex vivo）（或称回体法） （2）体内法 (in vivo): （或称直接体内法） 将受体细胞在体外培养，转入外源基因，经适当选择系统，将重组的受体细 胞回输患者体内，以改善症状。（普遍采用） 直接将外源基因导入体内有关的组织器官,使其进入相应的细胞并转录、表达而发挥治疗作用。 3. 依据转移基因在靶细胞染色体上整合特点分类 （2）随机整合法 （1）同源重组法 将正常基因定位导入受体细胞染色体上的基因缺陷部位以替换缺陷基因。由于基因转移中同源重组的自然发生率极低，约百万分之一，故一般不采用该方法。 随机整合法是指导入的正常基因在染色体基因组上整合的 位点是不恒定的，转移基因不修复异常基因，而只补偿异 常基因的功能缺陷。目前在载体介导的基因转移中，整合 几乎都是随机的。 基因治疗策略: 总原则： －－直接补替缺陷基因 －－抑制非正常基因产物表达 －－间接调节机体本身免疫系统的抗病能力。 －－利用外源基因对病变细胞造成特异性杀伤 1、基因矫正－－将致病基因的碱基进行纠正，而正常部分予以保留。 2、基因置换－－用正常基因通过体内基因同源重组，原位置换病变细 胞内的致病基因，使细胞内的DNA完全恢复正常 3、基因增补－－将目的基因导入病变细胞或其它细胞，不去除异常 基因，而是通过目的基因的非定点整合，使其表达 产物补偿缺陷基因的功能或使原有功能得以加强。 4、基因失活－－利用反义技术特异封闭基因表达，抑制有害基因 的表达。 5、免疫调节－－将抗体、抗原或细胞因子的基因导入病人体内， 改变病人免疫状态，达到预防和治疗的目的。 基因治疗的策略： 6、调节性基因治疗： 导入编码调控蛋白的基因，治疗 基因表答异常的疾病 7、化疗保护性基因治疗： 导入单相或多相细胞毒性药 物的抗性基因，使正常细胞耐受化疗药物的能力大 大提高。 基因治疗基本程序; 基本程序： 选择目的基因 选择基因载体 选择靶细胞 基因转移 外源基因表达及检测 回输体内 1、选择治疗的目的基因 要进行基因治疗，必须首先获得目的基因并对 其表达调控进行详细研究。 目的基因的来源： ? 含目的基因的供体细胞的基因组DNA ? 经限制性内切酶消化后的DNA片段 ? 预先分离克隆的基因 ? 经RT-PCR扩增得到的cDNA ? 人工合成的DNA片段 用于基因治疗的目的基因应满足以下条件： （1）体内仅少量表达就可显著改善症状。 （2）该基因的过量表达不会对机体造成危害、 （3）在抗病毒和抗病原体的基因治疗中，所选 择的靶基因应在病毒和病原体的生活史中 起重要作用，并且该序列是特异的。 理想的载体具有以下特征： 1、容易生产 商业化生产，广泛应用，易运输，易保存 2、持续表达 一旦转入体内，应能在一定时间内持续表达基因产 物，或能通过某种方法精细调节其表达。 3、弱免疫源 转入后不应引起免疫反应。 4、组织靶向性 定向输入某种细胞。 5、包装容量载体对转染基因的大小应没有限制。 6、复制、分裂和整合能力：特异性定位整合，或以游离基因形式 存在于细胞核内。 7、能感染分裂期细胞和未分裂期细胞 2、选择基因载体： 基因载体： 非病毒载体 （裸DNA、脂质体） 病毒载体 （反转录病毒、腺病毒、腺相关病毒） 分类： 优点： 大量生产，毒性小，低免疫性 缺点：效率低。 优点：多数病毒可感染特异细胞，不易降解， RNA病毒能整合到宿主染色体，表达 水平高等。 病毒介导的基因转移 1、逆转录病毒：正链RNA病毒 在基因治疗的临床实施中，一般多选用病毒载体。 逆转录病毒结构