“10～23”型脱氧核酶的研究进展

脱氧核酶是利用体外分子进化技术获得的一种具有酶活性的单链DNA分子。迄今为止，利用该技术已筛选出多种具有催化功能的脱氧核酶分子，其中研究最多的是具有RNA切割活性的脱氧核酶，尤其是10～23型脱氧核酶，该酶能催化RNA特定部位的切割反应，从mRNA水平使基因灭活，从而调控蛋白质的表达，在抗肿瘤、抗病毒等基因治疗领域具有广阔的应用前景。     

脱氧核酶的研究进展

自发现groupⅠ内含子的自我切割和连接活性以来,已进行了大量关于核酸催化活性的研究.通过体外筛选技术又发现一些短的单链DNA具有化学催化活性,这些人工合成的DNA核酶,或称脱氧核酶,具有高效的催化活性和结构识别能力.迄今为止已发现了几十种脱氧核酶,至少能催化7种化学反应.其中最特别的是一种能特异切割RNA的高效通用的脱氧核酶--10-23 DNA核酶.它包括一个催化结构域和两翼的识别结构域.迄今为止在脱氧核酶的应用方面,特别是作为基因表达抑制剂在基因治疗方面,取得了较大的进展.     

10-23脱氧核酶及其应用进展

1023脱氧核酶是近年来利用体外分子进化技术筛选得到的一种具有催化功能的单链DNA片段,具有高效的催化活性及特异的序列识别能力,能催化RNA特定部位的切割反应,从mRNA水平上抑制基因表达,从而调控相应蛋白的表达,可能成为治疗肿瘤、病毒感染等疾病的新型工具。     

10-23 脱氧核酶的生物催化功能研究进展

10-23脱氧核酶是利用体外筛选技术得到的一种具有催化功能的单链DNA片段,具有高效的催化活性及特异的序列识别能力,能催化RNA特定部位的切割反应,从mRNA水平上抑制基因表达,具有潜在的治疗应用价值。     

基因原位修复的研究进展

基因原位修复是一种新的基因治疗策略。用三链形成寡核苷酸（TFO）、RNA／DNA嵌合体（RDO）和单链脱氧寡核苷酸（ODN）可以对质粒和基因组DNA的特定位点进行修复,它可能通过细胞自身修复系统起作用。该治疗策略有望在基因治疗及功能基因组学研究中发挥重要作用。     

慢性粒细胞白血病特异性bcr—abl三核酶体外转录载体的构建及鉴定

0引言her－abl融合基因编码的具有异常蛋白酪氨酸激酶活性的P210蛋白，是导致慢性粒细胞白血病（。hronicmveloidleukemia，CML）发生的主要原因．针对her－abl的核酶能有效抑制PZ10蛋白的合成，诱导CML细胞凋亡，是CML基因治疗的新思路．有关核酶及多核酶治疗CMI。的试验研究国内尚未见报道．成功构建了her－abl单核酶、双核酶及三核酶体外转录载体，为今后透选特异、高效的核酶载体，进一步开展CML的试验治疗奠定基础．互材料和方法1．l材料pGEM－3Zf载体购自华美公司，核酶基因单链由上海生工生物工程有限公司合成．1．2质粒提…     

丁型肝炎病毒核酶在分子水平对丙型肝炎病毒RNA的反式剪切活性

锤头状核酶(hammerhead ribozyme)和发夹状核酶(hairpin ribozyme)能特异性定点剪切靶RNA分子,可用于抗病毒、抗肿瘤等基因治疗［1］。但假结样核酶（pseudoknot ribozyme）,如丁型肝炎病毒（HDV）核酶,包括基因组核酶（genomic ribozyme）和抗基因组核酶（antigenomic ribozyme）,是否具有抗病毒等活性,迄今研究鲜见［2］。本研究旨在评价基因组核酶对丙型肝炎病毒（HCV）RNA在分子水平的剪切活性。     

拓扑异构酶抑制剂的研究进展

拓扑异构酶(Topoisomerase，Topo)是70年代发现的一种能催化DNA拓扑异构体相互变换，调节DNA三维结构的核酶。其作用是通过两个连续的转酯化反应，断开和连接DNA主链的磷酸二酯键，介导DNA单链或双链的瞬时断裂和再连接，使DNA的拓扑结构发生变化，与有丝分裂期超螺旋染色质或染色体的组装与分组装、基因组复制、     

核酶抑制N2a细胞血栓素合酶mRNA的表达

根据“锤头状结构”核酶的设计原理,以小鼠全长血栓素合酶（TXS）mRNA为靶系更,计算机预测其二级结构,设计核酶,并人工合成核酶对应的DNA片段,克隆入真核表达载体pEGFP-C1,经脂体转染N2a细胞,用原位杂交的方法检测TXSmRNA的表达水平。结果表明：针对小鼠TXSmRNA的核酶R15、R544、对内毒素刺激的N2a细胞TXSmRNA的表达具有显著的抑制作用,核酶R15、R544可望用于基因治疗,抑制病理条件下TXSmRNA的表达。     

核酶与抗病毒基因治疗

<正>核酶是1981年由Cech和Alfman在研究四膜虫mRNA前体的剪接中首先发现的。此二人由此获得1989年的诺贝尔奖。核酶是一类具有酶催化活性的RNA分子,它可与相应的特异序列的RNA底物结合,行使其切割功能。核酶切割RNA不仅是其自身的主要功能特点,也是其用于阻断基因表达和抗病毒治疗的主要依据。目前,研究人员多以人工手段合成具有催化     

核酶在肿瘤基因治疗中的应用

核酶(ribozyme)是一类具有核酸内切酶活性的RNA分子，可特异性地与靶RNA序列结合并加以切割，人工设计合适的核酶可实现对失控基因或有害基因表达的有效阻断，从而对疾病进行基因治疗。本文对核酶的结构与作用原理及核酶在肿瘤基因治疗中的应用作一综述。     

抗HIF-1αmRNA锤头状核酶设计及其基因克隆

目的 设计一个抗缺氧诱导因子1α(HIF-1α)mRNA的锤头状核酶，并构建它的基因表达载体，以便用于肿瘤的基因治疗。方法 用RNA结构分析软件预测HIF-1α mRNA的二级结构并选择合适的核酶作用靶点，以选定的靶点设计相应的锤头状核酶，合成编码核酶的DNA并克隆到载体pSP72上，酶切及DNA测序鉴定核酶序列。结果 HIF-1α mRNA的72位含有GUC三联体，可以作为核酶的切割靶点，设计的核酶包括22nt的催化活性中心和16nt的侧翼序列。计算机辅助预测证明此位点为合适的靶点，限制性内切酶和DNA测序证实核酶基因正确插入载体pSP72上。结论 成功设计并构建抗HIF-1α mRNA锤头状核酶基因表达载体，为进一步运用核酶切割HIF-1α mRNA基因，从而抑制肿瘤生长提供了必要条件。     

锤头结构核酶在人肝癌细胞内对丙型肝炎病毒基因表达的抑制作用

锤头结构核酶（ｈａｍｍｅｒｈｅａｄｒｉｂｏｚｙｍｅ，ＨｈＲｚ）分子较小、结构简单、易于设计合成，已广泛用于抗病毒和抗肿瘤的研究。丙型肝炎病毒（ＨＣＶ）非编码区（５′ＮＣＲ）和核心（Ｃ）区高度保守，具有重要的生物学功能，是基因治疗选择的理想靶序列。５′ＮＣＲ有核糖体结合位点，以非帽依赖方式合成病毒蛋白，对病毒的复制、病毒蛋白的翻译和启动起重要的调节作用。我们以Ａｌｔ等［１］构建的ｐＣＭＶＮＣＲｌｕｃ载体为靶基因，应用计算机选择设计理想的锤头结构Ｒｚ，并通过脂质体介导的基因共转染方法，研究抗ＨＣＶ５…     

碱基的化学修饰与功能核酸研究

核酸的多样化功能正在逐渐被揭示出来,从核酶的催化功能,适配体特异性结合靶分子,到小 RNA 分子对于基因的干扰和调控,4种碱基和核糖-磷酸单元骨架借助多样化的高级结构展现出的化学活性和生物活性远非我们现在的认识水平,或许还有更多的功能等待开发出来。从这些天然和非天然功能核酸的结构和机制研究中,碱基替换和消除作为最常用的研究方法,使我们认识到碱基以平面堆积、静电作用、络合作用、氢键,尤其是广义酸碱的方式参与功能结构域的形成和化学反应。自然选择和人工筛选的功能核酸都具有高度的序列保守性,但从10-23脱氧核酶的功能基修饰获得了能提高催化反应速率的修饰位点和先导结构。因此,基于功能基水平的化学修饰,让我们看到了优化功能核酸的可能性,为更好地发挥功能核酸在研究工具和治疗药物方面的潜力带来了希望,虽然对于每一种功能核酸的优化修饰,引入何种功能基和如何引入功能基都是一种挑战。     

抗肿瘤核酶的研究进展

20世纪 8 0年代初 ,由美国科学家Ｃｅｃｈ和Ａｌｔ ｍａｎ发现了核酶 (Ｒｉｂｏｚｙｍｅ) ,它是一类具有生物催化活性的ＲＮＡ分子 ,可通过碱基配对特异性地与靶ＲＮＡ底物结合 ,定点切割ｍＲＮＡ靶分子 ,是一类很有希望的基因功能阻断剂 ,被形象地称为“分子剪刀”。它在抗病毒、抗肿瘤等领域的应用研究是目前基因治疗中的一个热点。本文简述核酶在抗肿瘤应用中的研究进展。1　核酶抗ｒａｓ基因ｒａｓ癌基因在细胞发育和肿瘤发生中起重要作用。ｒａｓ基因家族有Ｈ -ｒａｓ、Ｎ -ｒａｓ和Ｋ -ｒａｓ ,它们编码的蛋白质参与信号传导途径。肿…     

核酶抗病毒、抗肿瘤作用的研究进展

核酶 ( Ribozyme)是一类独特的 RNA分子 ,具有自我剪切和催化性质 ,人们已成功地设计、合成了核酶 ,将其应用于抗病毒、抗肿瘤研究 ,并取得了很大的进展。现将核酶在这一方面的研究应用作一简要概述。核酶在肿瘤治疗中的作用1　核酶与癌基因　核酶独特的切割目的基因的方式有可能阻断癌基因的表达 ,从而逆转肿瘤细胞恶性增殖 ,并诱导其分化和凋亡。早在 1 992年 ,Kashami等采用核酶技术应用于人膀胱癌细胞系中 ,发现该肿瘤细胞的致病性和转移性均降低[1 ] 。近几年 ,国内一些机构也先后开展了这方面的工作。范毓东等研究发现切割 bcl-2m …     

脱氧核酶对鼻咽癌细胞端粒酶活性的抑制作用

目的探讨脱氧核酶对端粒酶RNA组分的切割作用及对鼻咽癌端粒酶活性的抑制作用。方法针对端粒酶RNA组分(hTR)的核苷酸序列,合成“10～23”型脱氧核酶及其类似物,提取总RNA在体外切割hTRmRNA;转染鼻咽癌细胞后,用RTPCR扩增hTR基因片段,用PCRELISA法测定端粒酶活性。结果未经修饰的脱氧核酶DzT和在DzT的3′末端添加倒位连接T碱基的脱氧核酶DzTi在体外能够有效地切割hTRmRNA;在转染鼻咽癌细胞后,DzTi比DzT对hTRmRNA表现出更强的切割作用,DzTi能够显著地降低鼻咽癌细胞端粒酶活性(P<0.01);但DzTi和DzT转染对鼻咽癌细胞的生长均没有明显的影响(P>0.05)。DzT和DzTi的催化中心的一个碱基被替换后形成的脱氧寡核苷酸DzT’和DzTi’在胞外和胞内均不表现对hTRmRNA的切割作用。结论人工合成的脱氧核酶能够高效特异地切割端粒酶RNA组分,并降低鼻咽癌细胞的端粒酶活性。作为一种新发现的催化性核酸,脱氧核酶在肿瘤的基因治疗领域中将具有极其重要的应用价值。     

特异性切割大鼠c—myc癌基因mRNA核酶的设计

核酸(ribozyme)为具有催化活性的RNA分子,能序列特异性地切割靶RNA.与传统的蛋白质酶所不同的是,核酶通过两侧的引导序列与底物以碱基互补形成杂交链,具有更高的底物特异性;核酶切割完靶RNA后即从杂交链上解离下来,可对新的靶RNA进行切割.因此,核酸成为近年来基因治疗的一种新方法.锤头状核酶具有分子小、设计简单、易于合成的特点,人们对核酸在基因治疗中作用的研究大部分是采用锤头状核酸.我们以Forster等总结的由13个保守碱基和3个螺旋区组成的锤头状核酸为模型,选择大鼠c-myc癌基因mRNA为靶RNA,在计算机辅助下设计了能特异性切割大鼠c-myc癌基因mRNA的核酸.     

新抗癌药拓扑特肯（Topotecan）的药理与临床（一）

1前言喜树碱（Campothecin）得自喜树（Camptothecaacuinticata）树皮,是一种较新型的抗癌药物,1961年开始临床试验,后因严重而不可预计的副作用,包括出血性膀胱炎及胃肠炎等而停止。进一步的药理及作用机理研究发现该碱能抑制拓扑异构酶Ⅰ（TopeⅠ）,使DNA单链断裂。TopoⅠ是一种核酶,能在复制或转录期间剪断一条DNA链,解除DNA链的扭转,复制转录后,再将断链连接。抑制剂如喜树碱可与酶及DNA结合,使DAN链不能再度连接,主要抑制DAN复制。喜树碱发挥抑制TopeⅠ作用的必要条件是其内酯环的完整性,此时药物难溶于水,在碱…     

抗HBVC基因核酶自剪切转录载体的构建

抗ＨＢＶＣ基因核酶自剪切转录载体的构建＊连建奇１周永兴１金由辛２（１第四军医大学唐都医院传染科西安７１００３８２中国科学院上海生物化学研究所）关键词乙型肝炎病毒Ｃ基因核酶自剪切中图号Ｒ５７５．１核酶（Ｒｚ）是一类具有酶特异性的ＲＮＡ分子，它能够序列特...