转座酶：基因疗法“飞跃”的秘密武器

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    [生物通讯]希望用功能正常的基因替代其缺陷拷贝的研究人员也许应该从能够天然在基因组的不同区域间来回跳跃的基因受到启发。一项新研究发现，这些称为转座子的跳跃基因所使用的一种酶也可用于基因治疗这项前沿技术来永久性改变细胞。这一发现将增加基因疗法的安全性和有效性。

    腺病毒由于其向不同细胞中插入DNA片段的能力而成为基因疗法中最主要的基因运输载体。但它的一大缺点是不能将插入的DNA永久性整合到宿主细胞中。因此对于长期治疗而言，就需要重复感染细胞，而这不仅代价昂贵而且还可能具有一定的危险性－－即使所使用的病毒已被除去可能引起不良反应的基因。另外，一种帮助转座子在基因组中跳来跳去的酶也是基因治疗一个大有前途的工具，这个酶有一个动听的名字－－“睡美人”转座酶(ScienceNOW, 19 November 1997)，它能够将环状DNA中的基因运到肝脏细胞的染色体上。但由于腺病毒携带的是线状DNA，因而目前还没有可以将转座酶基因用于腺病毒载体的实践方法。

    现在，来自加州斯坦福大学的遗传学家Mark Kay和Stephen Yant成功跨越了这一障碍。研究小组利用两种不同的腺病毒将IX因子基因插入到小鼠的肝脏细胞中，IX因子是是一种凝血因子，B型肝炎血友病中的一种缺陷蛋白。第一个腺病毒携带一个正常拷贝的人类IX因子基因，第二个腺病毒则携带睡美人转座酶基因和一个叫做Flp的重组酶基因。当两种腺病毒同时感染同一细胞时，Flp会将IX因子基因从病毒中剪切掉，将之变成环状DNA，然后睡美人转座酶再将环状DNA插入到细胞的基因组中，研究小组将他们的研究成果发表在10月期的《自然生物技术》杂志上。

    这种方法的效率仍然只有百分之几，这个百分比对于小鼠产生一定量的IX因子是足够了，但对于治疗其它疾病和大型动物如人类等还差得较远。但Kay表示，他的研究小组已经开始研究通过操作病毒产生的转座酶的数量来提高这种方法的效率的可能性了。

    “这是我第一次意识到，一个腺病毒还能用于稳定的基因整合。”波特兰市俄勒冈健康科学大学的遗传学家Marcus Grompe赞叹道：“这是基因疗法向前迈出的一大步。”

生物通摘译自SCIENCE NOW