摘要
基因敲除技术是最近二十几年才发展起来分子生物学技术，在研究疾病的分子机理，疾病的基因治疗，建立生物模型，提供廉价的异种移植器官以及改造生物、培育新的生物品种等方面已经成为一种不可缺少的技术。而随着生物技术和生命科学研究的不断向前发展，近年来，对基因敲除技术的需求呈指数增长。仅仅是对艾滋病毒（HIV）进入细胞的辅助受体CCR5基因的敲除，就有大量实验室研究人员进行研究。常规的基因敲除技术，都需要将基因敲除的工具，如核酸酶的表达质粒、mRNA或同源重组质粒等通过病毒、转染试剂或电转等方法导入细胞。这些技术或方法，都有各自不同的缺点。如：导入表达质粒可能会造成基因的插入突变，试剂转染或电转可能导致细胞的损伤以及不同细胞类型对转染效率的影响较大。这些都是阻碍临床应用基因敲除技术治疗人类疾病的不利因素。本研究开发的渗透性TALEN技术，将TALEN与渗透肽（TAT）相融合，得到渗透性TALEN（TAT-TALEN）。无需任何转染，TAT-TALEN自动进入细胞，敲除细胞内的靶基因。我们以艾滋病毒的辅助受体CCR5基因为靶标，设计了多对靶向CCR5基因的TALEN，并从中筛选出2对活性较高的TALEN，与TAT渗透肽在原核表达系统中融合表达成渗透性的TAT-TALEN。我们将这些TALEN与HeLa和COS-7细胞进行共孵育，HeLa和COS-7细胞中的CCR5基因均能得到不同程度的敲除。渗透性TALEN技术的开发，将大大提高基因敲除效率，提高基因敲除的安全性，有利于将基因敲除更好的向临床应用转化。本研究后续将应用TAT-TALEN技术对人造血干细胞中的CCR5基因进行敲除，通过动物模型探索TAT-TALEN应用于临床治疗艾滋病的可行性。
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