遺伝的トリックは、遺伝子治療ベクターは、より汎用性の高いです

自分自身を複製するウイルスによって使用される遺伝子の技は聖ジュード小児研究病院の研究者によると、免疫系の細胞が必要とする複雑な蛋白質の構造を構築するために実験室での使用に適合されています。

このアプローチはまた、細胞がさまざまなタンパク質の高レベルのように変更する必要がある場合には新たな遺伝子治療ベクターを開発するために使用することができる。ベクトルは、これらの細胞の特定のタンパク質を作る能力を与えるために、細胞に特定の遺伝子を輸送するために使用するDNA分子である。

この仕事の報告書では、 ネイチャーバイオテクノロジー 2004年5月号に掲載される。

成果は、研究者に、生きた細胞内の複雑なタンパク質の役割を研究するための強力なツールを提供します。研究はまた、この手法は、確実に、複数のタンパク質の治療的に有用な量を生産できることを示した。いくつかの細胞タンパク質を効率的に動作するために多くのコピーに存在する必要があります。それだけで、ウイルスからの遺伝的トリックを借りるが、実際の感染が発生しないので、テクニックは、現在の遺伝子治療ベクターの有用性を高める可能性があります。具体的には、技術は科学者が特定の細胞に不足している複雑なタンパク質の構造を復元したり、がんや他の疾患に対する強力な薬剤としては相互に作用する複数のタンパク質を作るためにどちらかの可能にするでしょう。

技術はDNAの単一の長さから複数のタンパク質を生成するために一部のウイルスによって使用される自己切断2Aペプチドと呼ばれる、遺伝的トリックに基づいており、すなわち、単一の、長い蛋白質が産生され、複数の、別個に自動的に改行タンパク質。

セントジュードの研究者が遺伝子組み換えマウスの免疫系の細胞はT細胞受容体、細胞の膜から取り出すときにひっかかる大きいタンパク質の一部である、Tリンパ球はCD3複合体を作るにこの手法の効率性をテストするために呼び出さ使用。受容体は細胞が破壊するためにプログラムされている"感覚"のターゲットへのT細胞が可能になります。 CD3複合体がなければ、T細胞受容体は不完全であり、その免疫機能を実行することはできません。

セントジュードの研究者は、彼らが2Aペプチドで区切られた四つのCD3タンパク質、をコードする遺伝子が含まれているカセット（遺伝子のグループ）を挿入した配信システムとしてレトロウイルスベクターを使用。これらの2Aペプチドは、4種類の、より小さいCD3のタンパク質に長いタンパク質を分解するために包丁のように振る舞った。 CD3受容体：細胞は、大規模なTCRを構築するためにこれらの小さなタンパク質を使用。細胞内で複製するためには、レトロウイルスのRNAは、最初にDNAに戻って変更する必要があります。レトロウイルスはその遺伝物質DNAの代わりにRNAであるウイルスです。

セントジュードチームは、CD3タンパク質を欠いたマウスから造血幹細胞への2Aペプチド架橋CD3遺伝子カセットを提供するため、T細胞を作ることができませんでした（いくつかの異なる遺伝子を担持するベクター）これらmulticistronicレトロウイルスベクターを使用。これらの遺伝子改変幹細胞は、その後開発され、マウスではT細胞の発達を復元。造血幹細胞が血液中に見られるすべての赤と白の細胞を生み出す"親"細胞である。

"これらの2Aペプチドは、私たち、そして他の人が、効率的かつ確実に複雑な構造を組み立てるために、セルを許可するために必要な正確な量で複数のタンパク質を発現させることができる、単一のベクトルを生成できるようになります、"ダリオAA Vignali博士は、準会員は言った免疫学のセントジュード部とテネシー大学医療センターの教員の。

Vignaliは、 ネイチャーバイオテクノロジーレポートの年長の著者です。

"我々はこの技術が私たちのために複雑なタンパク質の構造の役割を研究するために、それがずっと楽になることを期待し、"Vignaliは言った。 "これらの2Aペプチドはまた、単一の遺伝子よりも多くの交換または発現を必要とする治療法には、より多様性の遺伝子治療ベクターの開発を容易にすることができる。"