關(guān)于基因的科技論文范本
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關(guān)于基因的科技論文范本篇一
基因治療研究進(jìn)展
摘要:基因治療是基于基因工程技術(shù)的治療方法,能夠?qū)Χ喾N疾病進(jìn)行治療。本文以基因治療為研究對象,闡述了基因治療的原理和治療方法,同時對幾類常見疾病的基因治療進(jìn)行了總結(jié)探討。
關(guān)鍵詞:基因治療;靶向治療;體細(xì)胞治療;進(jìn)展
1、前言
基因治療研究是采用基因工程技術(shù),將正?;?qū)氚屑?xì)胞,從而對基因缺陷引起的疾病而進(jìn)行的治療?;蛑委熓轻槍膊〉母?,即基因所進(jìn)行的治療,現(xiàn)廣泛應(yīng)用于腫瘤及心血管疾病的治療研究[1]。在遺傳性疾病或是腫瘤的治療中,傳統(tǒng)的藥物治療不能夠完全控制疾病的惡化,腫瘤疾病的手術(shù)治療能夠緩解病癥,但是會造成組織不能夠恢復(fù)重建,影響患者的正常生活?;蛑委熱槍z傳性疾病、心血管疾病、感染性疾病以及惡性腫瘤等相關(guān)的治療方面具有防范的應(yīng)用,而且不影響患病組織重建以及生長?;蛑委熓请S著細(xì)胞生物學(xué)、免疫生物學(xué)以及分子生物學(xué)的發(fā)展而發(fā)展起來的,本文將對基因研究的發(fā)展進(jìn)展進(jìn)行綜述研究,同時指出基因研究的發(fā)展方向。
2、基因治療技術(shù)
2.1 基因治療技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,人類的疾病的根源是基因發(fā)生缺陷,包括遺傳缺陷或是外界環(huán)境造成的生理缺陷。在基因?qū)W中,人類的疾病主要可以分為三大類:(1)單基因病,即其中一個基因發(fā)生缺陷而導(dǎo)致的疾病;(2)多基因病,病癥的誘因既表型都呈現(xiàn)多樣性;(3)獲得性基因病,由于病原的侵入而產(chǎn)生的疾病?;蛑委熂夹g(shù)是隨著對基因的不斷認(rèn)識而發(fā)展起來的,最初的基因治療技術(shù)是將具有正常功能的細(xì)胞導(dǎo)入具有缺陷的靶細(xì)胞內(nèi)從而對疾病進(jìn)行治療的技術(shù)。隨著對基因的研究不斷加深,以及細(xì)胞生物學(xué)、免疫生物學(xué)和分子生物學(xué)的而不斷發(fā)展,基因治療技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成為將遺傳物質(zhì)導(dǎo)入到人體細(xì)胞,從而進(jìn)行治療的技術(shù),其中基因治療技術(shù)包括核酸治療、反義基因治療以及DNA疫苗的治療技術(shù)。
2.2 基因技術(shù)的形式
根據(jù)基因的治療方式,可以采用體細(xì)胞基因治療和生殖細(xì)胞基因治療。
2.2.1 生殖細(xì)胞基因治療
通過在生殖細(xì)胞中將正?;?qū)?,然后在外界將其培養(yǎng)生成正常的個體,從而采用移植等技術(shù)對患者進(jìn)行治療。但是這種治療方法涉及到人類倫理的問題,所以現(xiàn)階段的生殖細(xì)胞基因治療主要是針對動物使用。這種靶細(xì)胞的治療方法的成功率并不高,整體發(fā)展較為緩慢。
2.2.2 體細(xì)胞基因治療
體細(xì)胞基因治療是將具有正常功能的細(xì)胞轉(zhuǎn)移到具有基因缺陷的靶細(xì)胞內(nèi),在正常基因細(xì)胞的增值過程中,取代具有基因缺陷的細(xì)胞,從而達(dá)到治療的作用。這種基因治療方法主要是對基因的缺陷進(jìn)行補償,并且在治療的過程中只需要針對某一種類型的細(xì)胞中集中表達(dá),采取少量的基因控制就可以達(dá)到治療的目的。目前這種基因治療的方法廣泛的應(yīng)用于疾病的基因治療中。
2.2.3 基因治療的載體
在基因技術(shù)中,基因治療的療效受到基因的的載體的影響。在進(jìn)行治療中,常用的有病毒性載體以及非病毒性載體兩類[2]?,F(xiàn)在最常使用的病毒性載體主要有:(1)牛痘苗病毒,牛痘苗病毒分子量大可以用于短期的基因表達(dá),是一種可用于多種基因表達(dá)的高效病毒性基因,但是容易引起免疫反應(yīng);(2)逆轉(zhuǎn)錄病毒載體,逆轉(zhuǎn)錄病毒具有轉(zhuǎn)染范圍廣、感染率高并且不易發(fā)生病變的優(yōu)點,是現(xiàn)階段應(yīng)用得最為廣泛的載體;(3)腺病毒載體是一種沒有包膜結(jié)構(gòu)的病毒,在復(fù)制增值的過程中不依賴于宿主細(xì)胞的分裂,且不與宿主的基因組發(fā)生整合,因此相對安全,并且可以直接作用于體內(nèi)。
非病毒性載體主要使用的有:(1)脂質(zhì)體,脂質(zhì)體在人體內(nèi)可以長期穩(wěn)定的存在,并且對人體的正常細(xì)胞影響較小;(2)線粒體載體,這種載體可以在生物體內(nèi)共存并且不產(chǎn)生免疫反應(yīng);(3)噬菌體載體,這種載體增值,容量大,在基因治理中具有靶向性強(qiáng)的優(yōu)點。
3、基因治療技術(shù)最新進(jìn)展
3.1 惡性腫瘤的基因治療
惡性腫瘤的基因治療的種類很多,在進(jìn)行腫瘤的治療中,主要采用的是腫瘤抑制基因治療、免疫基因治療以及藥物敏感性基因治療等方面。
3.1.1 腫瘤抑制基因治療
腫瘤細(xì)胞的最大特點是能夠在人體內(nèi)進(jìn)行增值,因此在進(jìn)行腫瘤的治療中,采用合適的方法抑制腫瘤病毒的增值,使腫瘤的情況得到控制甚至所有改善。在腫瘤抑制基因治療研究的早期,采用原激活物抑制劑I型基因腺病毒載體、雞貧血病毒(CAV)等能夠?qū)δ[瘤基因進(jìn)行有效的抑制,同時對人體的正常細(xì)胞的影響較小?,F(xiàn)階段對腫瘤抑制基因治療中應(yīng)用得最為廣泛的是P53腺病毒,在進(jìn)行治療的過程中,采用P53腺病毒載體,對在人體內(nèi)產(chǎn)生腫瘤抑制的作用。在醫(yī)學(xué)臨床實踐中,該方法已經(jīng)用于肺癌、乳腺癌、喉癌等實體性腫瘤的治療。
3.1.2 免疫基因治療
免疫基因治療的原理是通過將細(xì)胞基因注入到人體內(nèi),從而增強(qiáng)機(jī)體對腫瘤細(xì)胞的免疫能力,常用的方法主要有(1)腫瘤抗原基因的免疫治療,將腫瘤的抗原基因?qū)氲交颊唧w內(nèi),使患者的腫瘤細(xì)胞的免疫原性增強(qiáng);(2)利用細(xì)胞因子進(jìn)行基因治療,通過將B7-1,GM-CSF等細(xì)胞因子對腫瘤細(xì)胞進(jìn)行轉(zhuǎn)染,增強(qiáng)了對腫瘤細(xì)胞的免疫反應(yīng);(3)利用反義核酸的作用,作為信息藥物對腫瘤基因進(jìn)行治療。
3.1.3 藥物敏感性基因治療
通過單純孢疹病毒胸苷激酶基因治療,可以有效的治療腫瘤細(xì)胞。這種治療方式,是將“自殺”基因?qū)氲侥[瘤細(xì)胞中,通過與腫瘤細(xì)胞相互作用,從而產(chǎn)生出能夠殺死腫瘤細(xì)胞的藥物,這種藥物對人體的正常細(xì)胞沒有明顯的作用,但是可以有效的殺死腫瘤細(xì)胞。這種藥物敏感型基因治療的方法可以有效的應(yīng)用于腦惡性膠質(zhì)細(xì)胞瘤的治療,與化療相結(jié)合,能夠有效的提升治療的效果。
3.2 傳染性疾病基因治療
3.2.1 AIDS基因治療
AIDS的基因治療,主要采用基因技術(shù)抑制HIV的繁殖。(1)采用反義核酸能夠有效的阻斷HIV繁殖中所需的Tat的增值,從而抑制AIDS的增值;(2)基因被動免疫療法,利用具有單抗的2F5的H與L鏈作用于腺體從而產(chǎn)生2F5型抗體,該抗體能夠?qū)IV分離株進(jìn)行處理,從而阻止HIV的復(fù)制。
3.2.2 乙肝基因治療
乙型病毒性肝炎是一種傳染性疾病,容易引起肝細(xì)胞炎癥、纖維化。采用基因治療方法,可以對乙型肝炎病毒進(jìn)行控制。最初采用HBV核酸疫苗進(jìn)行治療,利用基因槍將DNA疫苗質(zhì)粒打入人體,但是由于DNA疫苗會誘發(fā)免疫反應(yīng),所以得到的結(jié)果并不理想。在隨后的基因治療中,采用表面抗原的乙肝DNA疫苗進(jìn)行接種處理,產(chǎn)生了較強(qiáng)的CTL反應(yīng)。pCMV-S2. S DNA 疫苗已經(jīng)在實驗中證明了有良好的臨床效果,通過DNA疫苗接種后,接受試驗的慢性乙肝患者的HBV DNA水平下降,其中一名體內(nèi)的HBV得到全部清除。采用基因療法治療乙肝,主要是誘導(dǎo)HBV的CTL反應(yīng),從而對乙肝病毒的復(fù)制進(jìn)行抑制。
4、基因治療前景
基因治療的研究需要以基因診斷為基礎(chǔ),但是在現(xiàn)階段,對于人類基因組的運轉(zhuǎn)還沒有充分的了解的情況下,采用基因治療會導(dǎo)致不可預(yù)期的后果。在現(xiàn)階段的基因治療中,靶向治療是一種重要的治療方法,但是在進(jìn)行靶向治療的過程中,病毒攜帶基因會對有缺陷的靶細(xì)胞以及正常細(xì)胞同時產(chǎn)生作用,所以導(dǎo)致正常細(xì)胞產(chǎn)生病變的可能[3]。采用脂質(zhì)體進(jìn)行傳遞,可能會使外來基因發(fā)生過分表達(dá),從而造成蛋白質(zhì)的免疫反應(yīng)。
基因治療能夠治療多種疾病,而且前幾年的臨床治療也取了的巨大的進(jìn)展,但是基因治療還存在著很多問題尚未解決。隨著基因技術(shù)的不斷發(fā)展,基因治療會在疾病防御和臨床治療過程發(fā)揮更加重大的作用。
參考文獻(xiàn):
[1]于劍.原發(fā)性肝癌的基因治療.山東大學(xué)[碩士論文]. 2012.
[2]王浩.靶向IL-1和RANKL的聯(lián)合基因治療磨損顆粒導(dǎo)致的無菌性假體松動的研究.山東大學(xué)[博士論文] 2012.
[3]曹志平.基因診斷和治療技術(shù)中的醫(yī)學(xué)道德.中國高等醫(yī)學(xué)教育 ,2007,(8):12一l3.
作者簡介:嚴(yán)愛芬(1984-10),女,漢族,江蘇省興化市人,佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院醫(yī)學(xué)院,528000,廣東省佛山市,博士,助教,主要從事基因治療技術(shù)研究。
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