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基于基因疗法的可遗传新型基因疫苗技术可能和人类基因进化的协同性

发表时间:2013/5/28 18:10:37
目录/提纲:……
一、传统疫苗的缺陷和不足和新型基因疫苗的必要性
二、可遗传基因疫苗技术的含义
三、需要的技术和面临的若干问题
1、溶原状态通常十分稳定,能经历许多代
二、通过研究搞清楚病毒进入宿主细胞基因组并稳定存在的机制
三、在技术上阻止其“治愈”和进入溶胞周期,即防止失效和对细胞的破坏分解
二、基因疗法
三、胚胎基因操控
四、其它问题和对此技术实现可能的预估
四、发展前景和意义:人类进化新方式
……
基于基因疗法的可遗传新型基因疫苗技术可能和人类基因进化的协同性
作者:李慧洋
摘要: 常规疫苗因为其免疫不具遗传效应可能对人类长期的适应能力有削弱作用。通过向细胞嵌入处理后的抗原基因序列对人类基因组进行扩充可以产生免疫反应并有遗传效应。同时可以扩充生物的基因组,产生人类进化的可能。本文将介绍这一技术相关领域的新成就,并对这一尚无人研究的新技术做出展望。
关键词:基因疗法;进化;基因疫苗;免疫
一、传统疫苗的缺陷和不足和新型基因疫苗的必要性
不能否认免疫学为人类发展做出的巨大贡献。疫苗的发现可谓是人类发展史上具有里程碑意义的事件。因为人类的历史部分上看就是和自然灾害和疾病作斗争的历史。在对疾病的抗争中。最主要的手段是预防。疫苗作为最有效的预防手段,对各种重大疾病的防治都获得了成功。以牛痘疫苗为代表的一系列成功的疫苗研制和推广工作,已经灭绝了很多对人类造成极大损害的疾病。通过这种健康保证,使劳动力得到了保障,并且促进了社会经济的快速发展。
然而,这种医学上的灵丹妙药,极大地成功保护人类发展航程的忠诚卫士,其有着无法逃脱的最终困境,并且这位卫士很有可能最后摧毁人类航行之船。如
……(新文秘网https://www.wm114.cn省略788字,正式会员可完整阅读)…… 
、复制并正常地行使职责。” 这种方法其实和传统的基因疫苗技术相差无几:“基因免疫是指将带有编码抗原蛋白的基因和表达调控序列的质粒DNA导入机体组织,质粒DNA在组织内扩散,被机体细胞摄取,随后转录表达抗原蛋白,从而引起特异的体液免疫和细胞免疫应答” 。那么是否可以通过基因免疫的技术将抗原DNA永久性的保留在人细胞的基因组,并通过这种方式遗传对抗原的免疫力,而且在同时可以扩增人体基因组的信息量,从而为新的进化提供可能。
这一设想目前尚无科学家进行研究和论证,因为其立题之初就存在一些困难需要解决。例如毒性,不可控性和技术上能否实现等问题。下面列举的几种技术笔者认为可以作为可遗传基因疫苗的核心技术。
三、需要的技术和面临的若干问题
一、溶原性细菌和温和噬菌体
温和噬菌体是指在细菌基因转移过程中,噬菌体的外源性基因组已整合到宿主菌染色体上的噬菌体基因组,整合在细菌基因组里的噬菌体基因称为前噬菌体(prophage),带有前噬菌体基因组的细菌称溶原性细菌(lysogenic bacterium)。这种现象的人工利用,就是基因免疫的原理。
温和噬菌体有以下三种存在状态:
① 游离的具有感染性的噬菌体颗粒;
② 类似质粒形式的噬菌体核酸;
③ 前噬菌体。这是我们关心的一种存在状态
溶原型噬菌体有以下特点:
1. 溶原状态通常十分稳定,能经历许多代。
2. 在某些条件如紫外线、*线、致癌剂、突变剂等作用下,中断溶原状态而进入溶菌性周期,这称为前噬菌体的诱导与切离(e*cision),发生率为10-2~10-5。
3. 极少数溶原性细菌中的前噬菌体离开细菌基因组后,不进入溶菌性周期,也就是说在细菌的繁殖中丢失了。(也称“治愈”)
对于可遗传基因疫苗,我们需要的做的是:
一、 如何使一般不温和的抗原改变为温和病毒,或者通过何种途径,将其基因序列与温和噬菌体的序列相整合,并且导入宿主菌。
二、 通过研究搞清楚病毒进入宿主细胞基因组并稳定存在的机制。并且试图人工化。
三、 在技术上阻止其“治愈”和进入溶胞周期,即防止失效和对细胞的破坏分解。这些都是该技术的重中之重。
二、基因疗法
基因疗法的关键是寻求有效、稳定、安全的基因载体。基因疗法是通过去除病毒基因组中的致病基因,并且加入治疗金银,然后利用病毒递送到人体细胞中,修补人类的缺陷基因,以此治疗疾病。但是以往的病毒载体进入人体后会发生强烈的免疫反应,极大地影响了其治疗效果。
最近,新加坡生物工程和纳米科技研究院基因治疗小组的科研人员经过研究,发现发现从昆虫细胞里分离出来的杆状病毒可以作为基因治疗的载体。“这种载体能够安全有效地在人类中枢神经系统的神经细胞里移动。”“此次新发现的载体是从多种昆虫的细胞里分离出来的,它们不会在人体内繁殖,也不会引起人体免疫反应,因此要比原先的载体安全得多。”
这种新型的基因载体让对真核细胞更复杂的基因操控成为可能。因为抗原性的消失,会顺利的使目标基因进入人体内。
三、胚胎基因操控
要想获得稳定的遗传,就要求首先要能够在受精卵上进行以上的通过基因疗法利用溶原性菌安全侵染、注射相关遗传片段的技术。这个技术最近也有突破。
英国泰晤士报于2009年9月9日报道了“英国纽卡斯尔大学的一个研究小组终于获得英国人类生育与胚胎当局(HFEA)的批准,制造具有3个遗传父母的人类胚胎。”的新闻,其目的是弥补其线粒体缺陷。该实验是先进行受精作用,再将受精的核放入到有正常线粒体的细胞中。最终在子宫内生长。可以断定,经过技术努力,对受精卵核的多次转移,并在转移中进行新型基因疫苗注射,整合遗传信息是可能的。
这一技术上存在的问题是伦理学上的质疑,这种方式来人为改变人类基因是否道德,我们是否在创建动物等等。而且最终结果会使个体产生突变或死亡的概率也很大。除此之外,捐献者也是一大问题。笔者认为可以从干细胞实验开始,首先研究其他生物的可遗传基因疫苗的可行性。最后在进入人类的实验。这方面的技术还很不完全。需要进一步的研究。
四、其它问题和对此技术实现可能的预估
要知 ……(未完,全文共4383字,当前仅显示2214字,请阅读下面提示信息。收藏《基于基因疗法的可遗传新型基因疫苗技术可能和人类基因进化的协同性》
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