反义核苷酸技术
反义寡核苷酸aso的递送系统_解释说明
反义寡核苷酸aso的递送系统解释说明1. 引言1.1 概述反义寡核苷酸(antisense oligonucleotide, ASO) 是一种具有广泛应用前景的基因治疗工具，它通过与特定mRNA分子序列互补结合，从而抑制或调控目标基因的表达。
ASO递送系统是将ASO有效地运送到靶位点的关键问题，它包括了手性寡核苷酸的设计、载体选择和优化策略，以及递送机制研究等方面。
1.2 文章结构本文将重点讨论反义寡核苷酸ASO的递送系统。
首先介绍反义寡核苷酸ASO 的概念和作用机制，明确其在基因治疗领域的重要性和应用前景。
接着，详细讨论目前存在的问题和挑战，如ASO递送效率低、稳定性差等。
然后，我们将介绍ASO递送系统的设计与原理，包括手性寡核苷酸设计原理、载体选择和优化策略以及递送机制研究进展。
接下来，在第四部分中探讨了ASO递送系统在遗传病治疗和肿瘤治疗中的应用前景，并探索了其他领域中的可能应用方向。
最后，通过总结和展望，提出未来关于ASO递送系统的研究方向。
1.3 目的本文的目的是全面介绍反义寡核苷酸ASO的递送系统。
通过对手性寡核苷酸设计原理、载体选择和优化策略以及递送机制研究进展的深入探讨，旨在提供关于ASO递送系统设计与优化的重要参考。
此外，本文还将预测ASO递送系统在遗传病治疗、肿瘤治疗以及其他领域中可能的应用前景，为相关领域的科学家和医生提供指导和启示。
最后，我们希望通过文章的撰写能够推动反义寡核苷酸ASO 递送系统领域的发展，并促进其在基因治疗中的应用成果。
2. 反义寡核苷酸ASO的递送系统2.1 反义寡核苷酸ASO简介反义寡核苷酸（Antisense oligonucleotide，ASO）是一种能够通过与靶标RNA 特异性杂交而调控基因表达的短链核酸分子。
ASO具有特异性、可调节性和高度选择性的特点，广泛应用于基因治疗、药物开发和生物学研究等领域。
ASO 的作用机理主要包括：阻断mRNA转录、刺激mRNA降解以及干扰蛋白质合成等。
反义寡核苷酸的药代动力学研究进展
[12] Mamiya K,Ieiro I ,Shimam oto J ,et al .The effects of ge 2netic polym orphisms of CY P2C9and CY P2C19on phenytoin metabolism in Japanese adult patients with epilepsy :studies in stereoselective hydroxylation and population pharmacoki 2netics[J ].Epilepsia ,1998,39(12):1317-1323.[13] K irchheiner J ,Brockm oller J ,Meineke I ,et al .Impact ofCY P2C9amino acid polym orphisms on glyburide kinetics and on the insulin and glucose response in healthy v olunteers[J ].Clin Pharmcol Ther ,2002,71(4);286-296.[14] Leger F ,Seronie 2Vivien S ,Makdessi J ,et al .Impact ofthe biochemical assay for serum creatinine measurement on the individual carboplatin dosing :a prospective study[J ].Eur J Cancer ,2002,38(1):52-56.[15] Frame B ,Miller R ,Lalonde R L.Evaluation of mixturem odeling with count data using NONME M[J ].J Pharma 2cokinet Pharmacodyn ,2003,30(3):167-184.反义寡核苷酸的药代动力学研究进展尚明美综述 刘秀文,汤仲明,陈惠鹏审校(军事医学科学院放射医学研究所,北京 100850)摘要:反义药物在经历了20年后,又迎来了一个蓬勃的发展阶段。
吗啉反义寡核苷酸在基因功能研究中的应用
吗啉反义寡核苷酸在基因功能研究中的应用何萌萌;薛良义【摘要】吗啉反义寡核苷酸属于第三代反义寡核苷酸,主要通过阻断mRNA的剪接过程来抑制目的基因的功能.吗啉反义寡核苷酸技术现已广泛应用于发育过程中基因功能的研究；鉴于吗啉反义寡核苷酸能与病毒特异mRNA结合,形成的双链物可有效阻断病毒RNA的转录,从而抑制病毒的复制,所以该技术已应用于医学研究,如治疗病毒感染、癌症、肌营养不良症和早老综合症等疾病.主要阐述了吗啉反义寡核苷酸的结构特点、作用机制、与其它反义技术的比较,以及该技术的应用与展望.%Phosphorodiamidate morpholino oligomers are belong to the third generation of antisense oligonucleotides, and can inhibit the function of the target gene mainly by blocking mRNA splicing. Morpholino antisense oligonucleotide technology was widely used in the research of gene function during developmental process. The phosphorodiamidate morpholino oligomers and the specific viral mRNA can form the double-stranded material, which effectively block the transcription of viral RNA, and therefore inhibit the viral replication. So this technology is also used in the medical research such as treating viral infections, cancer, muscle nutrition dysplasia syndrome and Alzheimer disease. This article focused on the structure and functional mechanism of phosphorodiamidate morpholino oligomers, comparison with other antisense technologies, the applications and prospects of the technology.【期刊名称】《生物学杂志》【年(卷),期】2012(029)006【总页数】4页(P77-79,83)【关键词】吗啉反义寡核苷酸;基因功能;应用【作者】何萌萌;薛良义【作者单位】宁波大学海洋学院,宁波315211;宁波大学海洋学院,宁波315211【正文语种】中文【中图分类】Q524吗啉反义寡核苷酸(phosphorodiamidate morpholino oligomers，即PMO)因其核苷酸骨架上的吗啉环而得名，吗啉环取代了RNA中的核糖核苷酸环或者DNA中的脱氧核糖核苷酸环［1］。
基因功能研究方法
3.2 反义RNA技术 反义RNA 技术是利用基因重组技术,构建人工表达载 体,使其离体或体内表达反义RNA ,反义RNA 能与靶mRN A形成较稳定的二聚体,从而抑制靶基因的表达。其作 用机理可能在DNA 复制、转录及翻译多水平上抑制靶 基因的表达。
23
3.3 核酶技术
核酶(Ribozyme) 技术是一类具催化活性的特殊RNA 分 子,通过碱基配对原则特异性灭活靶RNA 分子。可裂解 与其互补的mRNA及在DNA内插入DNA片段构成三链结构， 单个核酶分子可以结合多个mRNA 分子并使之在特定部 位断裂,而其本身具有较稳定的空间结构,不易受RNase 攻击,因而催化效率比反义RNA 高。常见的核酶有锤头 状、发夹状和斧头状三种,应用最多的是锤头状核酶。
5
芯片的制作
• 目前常用的基因芯片制作方法：
•
接触点样法、喷黑法、原位合成法。
• 接触点样法：是将样品直接点在基体上，其优点是仪器结 构简单、容易研制，是一种快速、经济、多功能的仪器， 可以在3.6cm2面积内点上10000个cDNA。不足之处是每个 样品都必须合成好、经过纯化、事先保存的。
6
• 喷黑法:是以定量供给的方式，通过压电晶体或其他推进 形式从很小的喷嘴内把生物样品喷射到玻璃载体上。同样 需要合成好的纯样品，包括cDNA、染色体DNA片段和抗体。 在1cm2面积上可喷射10000个点。
3
原理: 将成千上万条DNA片段(cDNA、表达序列标 签(expressed sequence tag ,EST) 或特异的寡核苷 酸片段) 按横行纵列方式有序点样在固相支持物上。 固相支持物为硝基纤维膜或尼龙膜时称为微阵列。固 相支持物改为指甲盖大小的玻片或硅片时所形成的微 阵列就称为DNA芯片。
ETR反义寡聚核苷酸抑制血管SMC增（殖及内膜增生
钱济先博士后研究Ｉ作报告旺－ａｃｔｍＣＰＭＤＭＥＭＥＴ参。
弱ＥＴＢＦ．１２７３Ｈ—ＴｄＲＭＴＴＮＢＳＯＤ０ＤＮＳＭＣ符号表平滑肌特异肌动蛋白每分闪烁计数Ｄｕｌｂｅｃｃｏ最低必需培养液内皮素Ｉ型内皮素受体Ⅱ型内皮素受体多聚凝胶３氢脱氧腾苷噻唑蓝比色试验小牛血清光密度，ＯｌｉｇｏＤＮＡ计量单位１０Ｄ２６０＝３３“ｇ反义寡聚核苷酸平滑肌细胞。
钱济先博士后研究工作报告文献回顾～血管内膜增生和ＳＭＣ增殖的反义治疗摘要：反义技术在血管ｓＭＣ增殖和内膜增生的基因活疗中占有重要的地位，目前人们对反义靶基因序列、载体系统和生物学效应方面进行了深入研究，可望在血管基因治疗领域内取得一定的突破，但对反义载体的可控性和反义药物的安全性等问题尚需作进一步研究。
关键词；反义核酸，血管，ＳＭＣ增殖自体静脉移植和经皮血管腔内成形术已广泛应用于血管损伤及血管疾病的血流重建，技术方法成熟，早期通畅率在９５％以上，但移楦静脉术后常发生狭窄，晚期通畅率有逐年卜Ｊ降之势；血管腔内成形术后再狭窄率达３０％以上，严重影响治疗效果。
血管狭窄和再狭窄的根本原因是内膜过度增生，增生的细胞学基础主要是平滑舰细胞（ＳＭＣ）由中膜向内膜移行并过度增殖。
目前，人们运用介入和药物治疗的方法取得一些效果，但结果仍不理想，在这种情况下，反义技术应运而生。
一、反义技术的概念和概况反义是相对于结台的靶基因序列正义链而言的，根据这一原则，由人工台成的寡核苷酸就称为反义寡核苷酸，通过与互补核酸氢键的特异结合，实现核酸序列的特异识别。
人体基因约有３×１０９碱基对，从统计学意义上讲，一条１７个碱基的寡核苷酸序列只在人体基因中出现一次，因此这种长度的反义寡核苷酸具有极高的特异性。
如果靶基因的核酸序列已知，就可根据碱基配对原理写出反义寡核苷酸的化学结构，进行设计台成，再通过反义技术实现对靶基因的控制。
所谓反义技术就是将反义寡核苷酸经一定途径导入细胞，与特定的互补基因相结台，抑制该基因的复制、转录和翻译．使其表达产物台成释放减少。
ionis配体偶联反义(lica)技术的原理
ionis配体偶联反义(lica)技术的原理IONIS配体偶联反义（LICA）技术是一种创新的药物研发方法，旨在提高反义寡核苷酸（ASO）的靶向性和疗效。
LICA技术的核心原理在于将特定的配体（如GalNAc）与反义寡核苷酸（ASO）偶联，从而实现针对特定组织和细胞的精准递送。
在LICA技术中，配体被选择性地与ASO结合，形成配体-ASO复合物。
这种复合物能够识别并结合到目标细胞表面的特异性受体上，进而通过细胞内吞作用进入细胞内部。
一旦进入细胞，ASO就能够发挥其反义作用，通过碱基配对原则与特定的mRNA结合，进而调控基因表达或诱导mRNA降解，从而达到治疗疾病的目的。
LICA技术的优势在于其能够提高ASO的靶向性和疗效，同时降低药物剂量和副作用。
通过选择适当的配体，LICA技术可以实现针对特定组织和细胞的精准递送，从而提高药物在目标部位的浓度，减少在非目标部位的分布。
此外，LICA技术还可以延长ASO在体内的半衰期，从而提高其疗效持续时间。
LICA技术目前仍处于不断发展和完善阶段，其应用范围和疗效仍需进一步研究和验证。
同时，LICA技术也面临着一些挑战，如配体的选择、ASO的稳定性和安全性等问题，需要在未来的研究中加以解决。
LICA（配体偶联反义）技术在疾病治疗方面的应用主要集中在那些可以通过调节特定基因表达来治疗的疾病。
由于LICA技术能够精准地递送反义寡核苷酸（ASO）到目标细胞，并调控特定基因的表达，因此它在多种疾病治疗中具有潜力。
具体来说，LICA技术可能适用于以下类型的疾病治疗：1.遗传性疾病：对于由基因突变引起的遗传性疾病，LICA技术可以通过调节突变基因的表达来减轻症状或治疗疾病。
2.代谢性疾病：LICA技术可以针对代谢通路中的关键基因进行调节，以纠正代谢紊乱，从而治疗代谢性疾病，如糖尿病、高脂血症等。
3.感染性疾病：LICA技术可以针对病原体的基因进行调节，以抑制病原体的生长和繁殖，从而治疗感染性疾病。
乳腺癌反义寡核苷酸治疗的研究进展
乳腺癌反义寡核苷酸治疗的研究进展反义寡核苷酸技术(ASODN)作为一种新的分子生物学工具及新型药物受到医疗界越来越多的关注。
许多反义药物作为抗肿瘤药物已进入临床试验，并取得了令人欣喜的效果。
1 反义寡核苷酸的作用机理简介1.1反义寡核苷酸是在体外人工合成的能与体内某RNA或DNA序列互补结合的短序列单链DNA。
它可以作为反义药物与细胞内特异的靶序列互补,从而抑制基因表达。
该技术的作用原理主要通过下列途径发挥作用：（1）ASODN与DNA结合，抑制DNA复制和转录，它通过在DNA结合蛋白的识别点处与DNA双螺旋结合形成三螺旋，阻止基因的转录和复制。
(2) ASODN可影响真核生物mRNA核内加工的步骤，如5’端加帽结构、3’端加polyA及剪接的过程，从而抑制了mRNA的成熟过程。
(3)ASODN与目标mRNA特异性碱基互补结合，阻断RNA加工、成熟，阻止核糖体与起始因子的结合，影响核糖体沿mRNA移动，从而阻止翻译。
1.2天然的ASODN能够很快被在细胞内存有的大量的核酸外切酶和核酸内切酶降解。
因此，ASODN必须要经过修饰才能在体内发挥作用。
研究表明，硫代修饰之后的ASODN稳定，具有良好的水溶性，并容易大批量人工合成来应用于临床的研究。
所以，目前硫代磷酸型的ASODN已应用于各个水平的研究领域中。
1.3反义寡核苷酸在乳腺癌的治疗研究中的应用主要通过抑制乳腺癌细胞生长、增殖、分化诱导凋亡，抑制乳腺癌细胞的转移和侵袭，降低乳腺癌的多药耐药性来实现。
1.4反义基因技术具有明显的优点，由于DNA序列在一般情况下是单拷贝，而mRNA是多拷贝，因此ASODN相比于反义RNA只需少量的ODN与DNA靶序列结合，就可以具有很强的抑制效果。
它治疗乳腺癌特异性高，副作用少，与化疗、放疗和靶向药物结合有协同作用，并已逐步从实验室走向临床。
2 针对主要的进入临床前试验的致乳腺癌基因的反义寡核苷酸的研究理论上认为任何致乳腺癌基因都可以成为ASODN的作用靶点，目前主要以细胞凋亡抑制基因、乳腺癌转移和血管生成基因、生长因子及受体、信号传导通路等作为常用的分子靶点。
第二代反义寡核苷酸的研究
antivirals that inh ibit cytom egalovirus,antivirals that inh ibit herpesvirus and antivirals that inh ibit influenza virus.T h is review discusses their pharm aco logical p roperties,m ain adverse drug reac2 ti ons,therapeutic use and introduces som e advances in the research of antivirals.Key words A ntiviral agents Pharm aco logical p roperties T herapeutic use(收稿:1998207220,修回:1998211209)第二代反义寡核苷酸的研究Ξ朱冬晖 魏东芝(华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室 生物化学研究所 上海 200237)摘 要 第一代反义核酸寡核苷酸硫代磷酸酯,是目前研究最广泛、最成熟的反义核酸药物,已进入临床试验阶段,但其具有一定的毒副作用;第二代反义核酸,包括嵌合寡核苷酸、杂合寡核苷酸等,是在硫代寡核苷酸的基础上,再引入其它的修饰基团,从而提高其生物活性,减少毒副作用。
本文着重介绍了第二代反义核酸的生物物理学性质,药动学及其与第一代反义核酸毒性的比较。
关键词 反义寡核苷酸 化学修饰 生物物理学 药物动力学 副作用 反义寡核苷酸通过序列特异地与靶m RNA结合而抑制基因表达,从而可以成为一类理想的、在基因水平调控的治疗药[1,2]。
因具有较好的抗酶解活性,寡核苷酸硫代磷酸酯(p ho spho ro th i oate o ligonucleo tides, PS2ODN s),已成为目前最广泛研究的寡核苷酸类似物之一,并已应用于临床[3]。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
检测方法： 基因表达谱芯片
脱靶效应
影响因素
siRNA浓度 转染试剂 1、针对同一靶基因设计2条以上抑制效率 在70％以上的不同siRNA序列，分别进行 如何尽量避免？ 实验 2、采用不同转染试剂进行实验
一、RNAi基本概念及相关作用机制 二、siRNA序列设计及制备；脱靶效应 三、siRNA转染过程相关问题
方法： 化学方法，电转化 脂质体类 转染试剂 非脂质体聚合物类 EntransterTM 系列(EntransterTM-R) siRNA转染 1、细胞数量 2、siRNA浓度 3、血清 转染过程相关问题 4、抗生素 5、转染后换液 6、转染条件优化 7、RNAi检测方法
lipofectamineTM 2000和RNAiMAX
Lipofectamine® RNAiMAX ReagentBiblioteka cellssiRNA
Dilute Lipofectamine® RNAiMAX Reagent in Opti-MEM® medium
Dilute siRNA in Opti-MEM® medium
Add Diluted siRNA to Diluted Lipofectamine® RNAiMAX Reagent (1:1 ratio)
1、多设计几条siRNA 序列，以筛选最特 异、 最有效的siRNA序列
2、阴性对照
siRNA序列设计注意事项
3、阳性对照 4、siRNA荧光标记
1、化学合成法
siRNA制备方法
2、体外转录法 3、Dicer/RNaseⅢ酶 解
定义：
指siRNA转染中的非特异反应，这不仅包 括siRNA序列，还包括转染试剂本身或其他相 关因素对转染细胞的其他相关基因发生非特异 性的表达变化，从而导致假阳性和假阴性。
Add siRNA-reagent complex to cells
反义核酸技术
一、RNAi基本概念及相关作用机制 二、siRNA序列设计及制备；脱靶效应 三、siRNA转染过程相关问题
RNA干扰(RNA interference，RNAi)是双链RNA特异性地结合到 与之序列互补的mRNA上，导致mRNA降解，从而介导转录水平基因表 达抑制。
一、RNAi基本概念及相关作用机制 二、siRNA序列设计及制备；脱靶效应 三、siRNA转染过程相关问题