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反义技术改善肌营养不良小鼠的肌肉功能图

2018-12-03 16:09:19

反义技术:改善肌营养不良小鼠的肌肉功能(图)

[生物通讯]科学家发现,一种基因疗法的捷径可以改善肌营养不良小鼠模型的肌肉功能。这个窍门就是导入一个可除去肌细胞遗传突变的RNA分子,使基因可以翻译为适当的功能蛋白。

肌营养不良是一种由X染色体上的遗传突变引起的疾病,主要在男童中发作,有几种类型,杜兴肌营养不良(Duchenne

muscular

dystrophy)是其中严重的一种。杜兴肌营养不良患者不能产生一种肌肉蛋白--肌营养不良蛋白(Dystrophin);大都在20岁出头时死于心力衰竭或其它问题。理论上,将正常的肌营养不良蛋白基因导入细胞中可以诱导细胞产生肌营养不良蛋白。但实际操作中难度很大,因为肌营养不良蛋白基因很大,极难处理。

[AD340X300]近几年里,已有几个研究小组开始检验另一种方法。象大多数基因一样,编码肌营养不良蛋白的RNA也要经历一个叫做剪接的过程,这个过程中所谓的“垃圾”序列会被剪切掉。研究人员巧妙利用了这一步:引入一条与杜兴突变的序列匹配的短链RNA。这条反义RNA与缺陷区域的RNA分子结合,结果剪接机器将突变错认为无义序列,将之除去。这样,终剪接的结果几乎是完全正常的RNA。但这种方法虽然在培养皿中可以产生良好的结果,在动物体内的效果却不佳。

英国伦敦医学研究委员会临床医学中心的肌肉生物学家Qi

Long Lu 和 Terence

Partridge以及他们的同事决定将反义策略与一种常用于基因疗法的化学物质结合起来使用,因为已知该物质能提高DNA运送到细胞的成功率。研究小组推测,该化学物质对RNA可能也有同样的功效。当反义RNA与该物质组合导入杜兴肌营养不良小鼠模型的大块肌肉中时,肌肉中肌营养不良蛋白的水平高出正常的20%,而对照组小鼠中则没有改变。这个数量足以使肌肉支撑一定重量,而且一次注射就可以连续3个月产生肌营养不良蛋白。有关研究结果发表在7月6日期《自然医学》的络版上。

“这真是太鼓舞人心了。”斯坦福大学的神经科学家Thomas

Rando称赞道。他认为现在的挑战就是如何通过血液运送反义RNA,这样反义RNA可以一次整合到许多肌肉中,使治疗效果持续时间更长。(生物通编译)

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