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总的来说,越来越多的反义寡核苷酸进入不同阶段的临床研究,并且涉及到越来越多的疾病,但目前仍存在一些问题亟待解决,一是反义技术的应用方面,包括:
(1)对反义核苷酸的化学修饰以提高其稳定性,延长其半衰期,增加其作用时间;
(2)反义核苷酸的转移系统,尤其是局部腔内转移系统,包括载体系统的研究,使其靶组织最大效率地吸收反义核酸,以提高其作用效果;
(3)反义核酸作用机制的研究。
二是在临床水平,主要是反义核酸的应用剂量和作用时间及对降解产物毒性的作用研究,靶基因的选择及应用反义核酸的最佳时间。
总之,反义技术是一很有前途的基因治疗方法。第三代核苷酸中的一些已经被成功的应用于体内。在研究中已显示出极好的临床应用前景,对以上问题的解决将使其日臻完善,为更多疾病提供有力的临床可行的治疗手段。
随着分子生物学和遗传工程的发展,基因治疗应运而生,反义技术是其中一种,它的基础是根据核酸杂交原理设计针对特定靶序列的反义核酸,从而抑制特定基因的表达,包括反义RNA、反义DNA及核酶(Ribozyme),它们通过人工合成和生物合成获得。
(一)反义RNA,根据反义RNA的作用机制可将其分为3类:Ⅰ类反义RNA直接作用于靶mRNA的S D序列和(或)部分编码区,直接抑制翻译,或与靶mRNA结合形成双链RNA,从而易被RNA酶Ⅲ 降解;Ⅱ类反义RNA与mRNA的非编码区结合,引起mRNA构象变化,抑制翻译;Ⅲ类反义RNA则直接抑制靶mRNA的转录。
(二)反义DNA是指一段能与特定的DNA或RNA以碱基互补配对的方式结合,并阻止其转录和翻译的短核酸片段,主要指反义寡核苷酸,因更具药用价值而倍受重视。
(三)核酶(ribozyme)是具有酶活性的RNA,主要参加RNA的加工与成熟。天然核酶可分为四类:(1)异体催化剪切型,如RNaseP;(2)自体催化的剪切型,如植物类病毒、拟病毒和卫星RNA;(3)第一组内含子自我剪接型,如四膜虫大核26SrRNA;(4)第二组内含子自我剪接型。利用反义技术研制的药物称反义药物。反义药物作用于产生蛋白的基因,因此可广泛应用于多种疾病的治疗,如传染病、炎症、心血管疾病及肿瘤等。与传统药物比较反义药物更具选择性及效率,因此也更高效低毒。基于上述特点反义药物已成为药物研究和开发的热点。而且反义技术还可以应用于生物科学的基础研究。