基因剪刀剪掉HIV病毒 根治艾滋病
艾滋病毒是一種高效多變的逆轉(zhuǎn)錄病毒。一旦病毒將DNA插入宿主細(xì)胞的基因組，它就有很長(zhǎng)的潛伏期，可以保持幾年的休眠和隱蔽。
雖然醫(yī)生可以通過各種不同的抗逆轉(zhuǎn)錄病毒藥物和雞尾酒療法來控制病毒，但如果停止治療，病毒可以恢復(fù)活力。
為了使?jié)摲陌滩《臼Щ?，美?guó)一所大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究人員正在使用Cas9/CRISPR，這種強(qiáng)大的基因剪輯系統(tǒng)開發(fā)了一種新技術(shù)，可以阻止病毒DNA從感染細(xì)胞中釋放出來。
“簡(jiǎn)單地說，我們可以準(zhǔn)確地切除全部或部分艾滋病毒基因組，并重新連接人類基因組?！笔紫献餮芯繂TScotwolfe博士說，他是大學(xué)醫(yī)學(xué)院分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)和腫瘤生物學(xué)的副教授?！比绻覀兡茏龅竭@一點(diǎn)，這將是功能性艾滋病治療的重要一步?！?/p>
CRISPR序列是在正常細(xì)菌中發(fā)現(xiàn)的免疫組件，在自然狀態(tài)下保護(hù)細(xì)菌免受病毒入侵。自發(fā)現(xiàn)以來，研究人員一直在積極研究，尋找快速有選擇地編輯特定基因序列的方法。
雖然它被廣泛使用，但CRISPR序列的應(yīng)用仍然局限于實(shí)驗(yàn)室。雖然研究進(jìn)展表明，Cas9/CRISPR可以在培養(yǎng)的感染細(xì)胞中編輯艾滋病毒相關(guān)基因，但該技術(shù)仍不能達(dá)到臨床應(yīng)用的準(zhǔn)確性。由于它隨機(jī)切斷基因組的位置，容易產(chǎn)生有害和非目標(biāo)效應(yīng)。
Wolfe建議將Cas9/CRISPR的精度和精度與其他技術(shù)相結(jié)合，以提高該方法的特異性，以滿足項(xiàng)目要求。它可以使CRISPR序列準(zhǔn)確地編輯艾滋病毒DNA，而不會(huì)錯(cuò)誤地剪輯人類基因組。
使用Cas9/CRISPR對(duì)抗艾滋病毒還有另一個(gè)障礙。盡管研究人員可能知道病毒可能隱藏在哪里，但他們?nèi)匀徊恢廊绾卧跐撛诓《靖腥镜募?xì)胞中找到他。
"感染艾滋病毒的細(xì)胞將永久攜帶病毒基因組。首席合作研究員、醫(yī)學(xué)博士JeremyLuban說，它們就像定時(shí)炸彈。如果患者停止抗逆轉(zhuǎn)錄治療，可以隨時(shí)恢復(fù)活動(dòng)。馬薩諸塞大學(xué)醫(yī)學(xué)院艾滋病研究中心紀(jì)念DavidJ.Freelander教授，分子醫(yī)學(xué)系教授。"為了在病毒潛伏的情況下攻擊病毒，我們必須了解病毒的生存地點(diǎn)及其生存所需的條件。”
Luban和Wolfe將綜合使用各種新技術(shù)來記錄和合成能夠集成到宿主細(xì)胞中的艾滋病毒DNA，也被稱為前病毒。描述這些潛在感染細(xì)胞的基因特征可以幫助研究人員識(shí)別易感和易得的基因序列，從而在一定程度上切除艾滋病毒的基因，使艾滋病毒長(zhǎng)期失去活性。
露布說：“許多科學(xué)家正在尋找激活病毒的方法，使病毒暴露在免疫系統(tǒng)或藥物下。我們選擇了另一種直接從休眠細(xì)胞中分離和去除前病毒的方法?！?/p>
隨著潛在感染細(xì)胞的基因模板，Wolfe可以利用其基因編碼系統(tǒng)從細(xì)胞中去除病毒。該計(jì)劃的可行性部分取決于人源化小鼠模型中的艾滋病毒基因切除系統(tǒng)是否足夠準(zhǔn)確；該系統(tǒng)是否對(duì)感染細(xì)胞中的人類基因組沒有平行損傷。
“Wolfe開發(fā)的新技術(shù)促進(jìn)了該項(xiàng)目，但該項(xiàng)目的潛在前提是利用基因工程設(shè)計(jì)一個(gè)系統(tǒng)，使其能夠從感染細(xì)胞中切除艾滋病毒基因，”盧布說，“我希望開發(fā)一種方法，將藥物直接傳遞到人類免疫系統(tǒng)，并清除隱藏的病毒。”
Wolfe說：“我們?cè)隈R薩諸塞大學(xué)成立了一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)，旨在更好地了解潛伏艾滋病毒在免疫細(xì)胞中的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，因?yàn)槲覀兿嘈胚@可以使我們更好地利用CRISPR技術(shù)在基因編輯中瞄準(zhǔn)艾滋病毒?！?/p>
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