一種用于單細(xì)胞基因工程的通用新方法
由Friedrich Miescher生物醫(yī)學(xué)研究所(FMI)的Botond Roska和蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院生物系統(tǒng)科學(xué)與工程系(D BSSE)的DanielMüller領(lǐng)導(dǎo)的研究小組開(kāi)發(fā)了一種新方法,使他們能夠有效地將基因傳遞到單個(gè)細(xì)胞中。整個(gè)組織。這不僅有助于研究大腦等器官中的個(gè)體細(xì)胞,也可以為新基因療法鋪平道路。
幾十年來(lái),科學(xué)家們一直使用病毒作為將新基因引入細(xì)胞的載體。不同類(lèi)型的病毒如慢病毒,單純皰疹和腺相關(guān)病毒可用于遺傳工程改造單個(gè)細(xì)胞或細(xì)胞組裝。然而,現(xiàn)有方法具有主要缺點(diǎn),這限制了它們?cè)诨A(chǔ)研究和基因治療方法中的應(yīng)用。正如FMI的高級(jí)組長(zhǎng)Botond Roska所指出的那樣:“最近開(kāi)發(fā)的靶向單個(gè)細(xì)胞的方法開(kāi)啟了令人興奮的可能性,但遺憾的是它們?cè)诮M織中的適用性有限,或者它們?cè)诩夹g(shù)上非常復(fù)雜。”
出于這個(gè)原因,巴塞爾科學(xué)家 - 特別是博士后研究員Rajib Schubert和Stuart Trenholm--開(kāi)發(fā)了一種新方法,稱(chēng)為“病毒標(biāo)記”,它簡(jiǎn)單,通用,可用于各種細(xì)胞類(lèi)型和病毒。體內(nèi)和體外。
在該方法中,病毒可逆地結(jié)合到遞送載體上,然后將其帶到靶細(xì)胞附近。D-BSSE教授DanielMüller解釋說(shuō):“我們使用機(jī)械力和磁力來(lái)實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),這取決于細(xì)胞是在表面上還是在組織內(nèi)。”
對(duì)于表面細(xì)胞,使用未屏蔽的病毒壓模:病毒與鈍玻璃移液管尖端結(jié)合,其與靶細(xì)胞物理接觸。對(duì)于器官或組織內(nèi)的細(xì)胞,必須屏蔽壓模:病毒與玻璃移液管內(nèi)的磁性納米顆粒結(jié)合。一旦移液管尖端到達(dá)靶細(xì)胞的位點(diǎn),就用磁力將納米顆粒拉到移液管的尖端以遞送病毒。
舒伯特評(píng)論說(shuō):“通過(guò)這種方法,我們能夠感染細(xì)胞培養(yǎng)物,組織,動(dòng)物和類(lèi)器官中的單個(gè)細(xì)胞。而且,我們成功地將這種方法用于復(fù)雜的結(jié)構(gòu),如大腦。”此外,單個(gè)細(xì)胞可以同時(shí)或在不同時(shí)間點(diǎn)感染多種病毒。
因此,病毒標(biāo)記使科學(xué)家能夠檢查特定基因在明確定義的細(xì)胞中的作用,提供通用的解決方案,不僅可以應(yīng)用于基礎(chǔ)生物醫(yī)學(xué)研究,還可以應(yīng)用于基因治療。
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