病毒转基因技术原理 概述ppt

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病毒转基因技术原理腺相关病毒课件

病毒转基因技术原理腺相关病毒课件

腺相关病毒的监管现状与政策建议
监管机构
各国政府设立了相应的监管机构 ,负责监督和管理病毒转基因技
术的研发和应用。
法规制定
各国政府制定了一系列法规和标 准,以确保病毒转基因技术的安
全性和可靠性。
政策建议
建议各国政府加强国际合作,共 同制定和完善病毒转基因技术的
监管政策和标准。
未来展望与研究方向
未来展望
06
CATALOGUE
腺相关病毒的安全性评价与监管现状
腺相关病毒的安全性评价
宿主范围
腺相关病毒的宿主范围窄,主 要感染分裂期细胞,对静止期
细胞不感染。
免疫原性
腺相关病毒的免疫原性低,不 会引发明显的免疫反应。
基因整合
腺相关病毒的基因整合频率低 ,不会引起基因突变。
毒性
腺相关病毒的毒性很低,对动 物和人体无毒害作用。
病毒转基因技术原 理腺相关病毒课件
目录
• 病毒转基因技术概述 • 腺相关病毒概述 • 腺相关病毒作为基因治疗载体的优势与局
限 • 腺相关病毒的基因转移机制 • 腺相关病毒在基因治疗中的应用案例 • 腺相关病毒的安全性评价与监管现状
01
CATALOGUE
病毒转基因技术概述
病毒转基因技术的定义与特点
04
新产生的病毒粒子通过 细胞膜释放到细胞外, 完成基因转移过程。
腺相关病毒的免疫反应与逃逸机制
宿主细胞对腺相关病毒的感染会产生 免疫反应,如产生抗体和细胞毒性T 细胞等。
了解腺相关病毒的免疫反应与逃逸机 制有助于提高基因转移效率和安全性 。
腺相关病毒通过逃逸机制逃避宿主细 胞的免疫攻击,如抗原变异和免疫抑 制等。
总结词
腺相关病毒在罕见病基因治疗中具有独 特优势,为罕见病患者提供了新的希望 。

《转基因技术 》课件

《转基因技术 》课件
细胞
技术进步:基 因编辑技术的 不断发展,如 CRISPR/Cas9

应用领域扩大: 从农业领域扩 展到医疗、环
保等领域
安全性提高: 加强对转基因 产品的安全性
评估和监管
伦理问题:需 要解决转基因 技术带来的伦 理和社会问题
PART FOUR
转基因食品的定义:通过基因工程 技术将外源基因导入到生物体中, 使其表达出特定的性状
,
汇报人:
CONTENTS
PART ONE
PART TWO
转基因技术:通过基因工程技术将外源基因导入到生物体中,使其表达出特定的性状。
原理:利用DNA重组技术,将目的基因与载体DNA连接,形成重组DNA,然后通过转化系统将重组 DNA导入到受体细胞中,使其表达出特定的性状。
应用:广泛应用于农业、医药、工业等领域,如转基因作物、转基因药物、转基因微生物等。
1982年,美国科学家保 罗·伯格首次将外源基因导 入动物细胞,开启了转基 因动物研究的新篇章
1983年,美国科学家玛 丽-克莱尔·金首次将外源 基因导入植物细胞,标志 着转基因植物研究的开始
1994年,美国科学家马 克·安德森首次将外源基因 导入人类细胞,开启了转 基因人类研究的新篇章
1973年,首次成功将细菌基因转入大肠杆菌 1982年,首次成功将外源基因转入植物细胞 1983年,首次成功将外源基因转入动物细胞 1994年,首次成功将外源基因转入人类细胞 2000年,首次成功将外源基因转入人类胚胎干细胞 2013年,首次成功将外源基因转入人类胚胎干细胞量:通过 转基因技术可以 提高作物的产量, 增加农民收入
减少农药使用: 转基因作物可以 抵抗病虫害,减 少农药使用,降 低环境污染
改善品质:转基 因技术可以改善 作物的品质,提 高农产品的市场 竞争力

转基因技术及应用PPT课件

转基因技术及应用PPT课件
✓2001年5月23日,中国国务院第304号令颁布了《农业转基因生物 安全管理条例》。该条例共分8章,分别是总则、研究与试验、生 产与加工、经营、进口与出口、监督检查、罚则、附则等。
第20页/共100页
转基因生物的潜在生态风险

转基因生物的“基因污染”造成生态问题,引起杂草化。
1998年,加拿大Alberta省发现一种Canola油菜,它由于基因污染而含 有抗草甘膦、抗固沙草、抗咪唑啉类除草剂等三掌转基因堆积而成的 “光谱抗除草剂基因”(HT基因)。这种多抗性怪异油菜的种子爆荚、 休眠期长、种子很小、圆而光滑,可随风传播到相当远的距离,更易造 成基因污染和扩散,而一般除草剂对它无可奈何,成为多抗性的“超级 杂草”。 另一个有名的例子是:J. E. Losey 1996年在《Nature》杂志发表的一 篇报导:他们用转Bt基因玉米花粉的马利筋叶片来饲喂大斑蝴蝶幼虫, 对照组是加普通玉米花粉的马利筋叶片及不加玉米花粉的马利筋叶片, 结果转基因玉米花粉的叶片饲喂幼虫后,第二天死亡10%以上,4天后 死亡44%。而对照组全部存活。这就表明,Bt转基因玉米花粉可能威胁 大斑蝴蝶的生存,引起生态种群的破坏。
第22页/共100页

转基因生物对自然生态系统的潜在风险
侵入到新的栖息地。通过昆虫、鸟类、风力等媒介使转基因花粉四处扩散,造成基 因污染,威胁生物多样性安全。
丧失生物多样性。转基因生物通过生存竞争、环境胁迫或其他不确定性因素增加的 影响(基因、种群或物种),使生物多样性受损害或者丧失。
对非目标本土物种的伤害。由于改变互惠共生关系导致。 营养循环和环境生物地球化学过程的改变。生物与非生物环境的相互作用关系改变
重组质粒

农杆菌筛选标记

基因工程的原理和技术ppt

基因工程的原理和技术ppt
思考3: 如果我们已知蛋白质得氨基酸序列, 又可以怎样操作?
思考:能否根据氨基酸得序列获得人胰岛 素基因得碱基序列?
化 学 合 成 法
一、基因工程得基本操作步骤(技术物 材料
提取
DNA
限制酶
DNA 片段
DNA分子
导入
受体菌 构建 基因组群体单链 RNA (mRNA)
杂交 双链
单链 D
继续保持安静
一、基因工程得基本操作步骤(技术提取
DNA
限制酶
DNA 片段
形成重组 DNA分子
导入

因随受 体细胞 得繁殖
而复制
如果就是导入动物细胞
显微注射仪
用口径为1μm得DNA注射器,将大 量得目得基因片段注入到受精卵得 核内,然后把经过注射得受精卵移植 到另一只雌性动物得子宫内,使受精
。 卵发育为转基因动物
思考: 培育转基因动物时,受体 细胞能否采用动物体细 胞?试说明理由。一般 可以采用动物得什么细 胞?
思考3: 如果我们已知蛋白质得氨基酸序 列,又可以怎样操作?
思考4:如果我们知道目得基因两端得部分 碱基序列,还可以怎样操作?
u 聚合酶链式反应(PCR技术)
Ø变性:双链DNA解链成 为单链DNA
Ø复性(退火):部分引物 与模板得单链DNA得 特定互补部位相配 对与结合
Ø延伸:以目得基因为 模板,合成互补得新 DNA链
农杆菌得Ti质粒T-DNA:(可转移得DNA)
可转移(也可以将目得基因转移)至受体细胞 中,并且整合到受体细胞染色体得DNA上。
农杆菌转化法
3、 转基因植物
农杆菌转化法
重组 DNA 分子
农杆菌 侵染 植物体细胞 (整合到细胞

病毒转基因技术原理腺相关病毒课件

病毒转基因技术原理腺相关病毒课件

ITR
ITR中的前125个核苷酸具有回文结 构,其中还存在两个小的内部回文结 构,可自身折叠后经碱基配对、形成T 字形的发夹结构;剩余的20个核苷酸, 保持非配对状态,称为D序列(D sequence)。 ITR中还具有Rep结合元件(Rep binding elements, RBEs) RBE和 RBEˊ , 以及一个末端解离位点TRS (terminal resolution site)等重要序 列。 ITR是在AAV生物学中重要的顺式
右端的ORF(Cap基因)
由P40启动子指导转录,产生两个转录物,可编码三个病毒衣壳蛋白, 即VP1,VP2和VP3。 这些衣壳蛋白利用共同的ORF ,但转录起始位置不一致。 一般而言,VP1、VP2和VP3的分子比是1:1:8/10。 构成这些病毒体的衣壳蛋白的比例的差异,最有可能会影响病毒的感染 性,尤其是VP1含量低的情况下。缺乏VP1的病毒体没有感染性。
AAV-3 AAV-4 AAV-5 AAV-6 AAV-7
受体和辅助受体
α2–3/α2–6 N linked SA HSPG, FGFR1, HGFR, integrins, 37/67 kDa LamR HSPG, 37/67 kDa LamR α2–3 O linked SA α2–3 N linked SA, PDGFR HSPG, α2–3/α2–6 N linked SA
AAV的复制周期可以分为两个阶段
AAV成功感染细胞后,依据是否有辅助病毒存 在的情况下:裂解阶段( lytic stage)和溶原性阶 段(lysogenic stage)
溶原性阶段(lysogenic stage):在缺乏辅助病毒如AdV、HSV等感染的 情况下,AAV几乎不能复制,基因表达受到抑制,AAV基因组会整合到 染色体q13.4的一个4kb大小的区域(命名为AAVS1),建立潜伏感染

病毒转基因技术原理概述ppt课件

病毒转基因技术原理概述ppt课件
载体的容量 相对较小 (4.5kb); 与宿主染色 的整合是一 种随机整合
载体容量大 载体容量大
(30kb
(25kb~40
~50kb),并 kb),并
可同时表达 可同时表达
多基因;不 多基因;宿
能整合到细 主范围广,
胞基因组中; 能感染几乎
宿主范围广, 所有哺乳动
包括大量哺 物细胞;不
乳动物和鸟 会整合到宿
课程背景
1980s, 转基因技术随分子克隆技术出现
2003年,我国SFDA批准了全球第一种基因治疗药物“今 又生”上市。(State Food and Drug Administration)
2005年,我国SFDA批准了全球第二种基因治疗药物 HB101上市。(国家食品药品监督管理局)
2009年12月18日出版的《Science》杂志将”return of gene therapy”作为年度重大的科学突破之一。
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基因转移入真核细胞的影响因素
转移入原核细胞的影响因素:
限制-修饰系统 质粒宿主范围和相容性 同源重组与非同源重组
真核与原核细胞具有显著区别; 外源基因要进入真核细胞,要突破三大障碍; 理想的转基因技术方法
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外源基因转移入真核细胞的类型和方法
质粒型载体:
物理方法 传统的针头注射
潜在产生 复制能力 的腺病毒; 缺乏靶向 性;基因 表达时间 短; 宿主 对载体的 免疫反应 较强
外源基因可 整合到人细 胞基因组中 实现长期稳 定表达;可 感染包括非 分裂期细胞 在内的多种 细胞;载体 的免疫原性 和毒性低, 无致病性, 安全性好; 病毒滴度高 达10 10pfu /ml,易 于制备和纯 化
潜在的生物 安全性和遗 传毒性

分子生物学原理--基因工程ppt课件

分子生物学原理--基因工程ppt课件

分子生物学原理
整合
• 整合: 噬菌体感染大肠杆菌的第一步
噬菌体粘附于细胞壁上,将自身的 DNA注入菌体中。 此 DNA可与细菌染色 体重组,成为细菌染色体的一部分。
• 溶原菌:整合了噬菌体基因组的细菌。
• 裂解: 噬菌体感染大肠杆菌的第二步
DNA利用菌体的酶系统,复制自身及 外壳蛋白,组装成大量新 噬菌体,并将 细菌涨破。
第十四章 基因重组与基因工程
10/28/2024
分子生物学原理
基因重组:genomic recombination 重组DNA:recombinant DNA
10/28/2024
分子生物学原理
第一节、自然界的基因重组
• 转化:transformation • 整合:integration • 转导:transduction • 转位:transposition
10/28/2024
分子生物学原理
转位
• 转位:一个或一组基因从一处转到基因 组的另一个位置。
• 这些游动的基因称为转位子(transposon)。
10/28/2024
分子生物学原理
转 位
10/28/2024
分子生物学原理
第二节、基因工程
• 基因工程:是用分离纯化或人工合成的 DNA在体外与载体DNA结合,成为重组 DNA,用以转化宿主,筛选出能表达重 组DNA的活细胞,加以纯化、传代、扩 增,成为克隆。也叫基因克隆或重组 DNA技术。
切割后与原来载体比较。
• 利用核酸杂交和放射自显影进行鉴定:用目 的基因作探针监测宿主DNA是否重组体。
10/28/2024
分子生物学原理
DNA重组体的筛选与鉴定
•灭 活法筛 选重组 体。

病毒转基因技术原理概

病毒转基因技术原理概
释放到胞外。病毒转基因的转化机制
转化过程
病毒转基因技术通过将外源基因 插入到病毒基因组中,利用病毒 的感染和复制能力,将外源基因 传递给宿主细胞。
转化机制
转化机制涉及病毒与宿主细胞的 相互作用,包括病毒识别、进入、 复制和组装等过程。这些过程受 到宿主细胞内环境和病毒载体的 影响。
转化效率
转化效率是指成功转化的细胞数 量与总细胞数量的比例。转化效 率受到多种因素的影响,如病毒 载体的类型、感染条件、宿主细 胞的特性等。
利用病毒转基因技术生产重组蛋白、 单克隆抗体等生物药物,用于治疗和 诊断疾病。
疫苗研发
病毒转基因技术可以用于构建重组疫 苗,通过表达特定抗原,激发机体免 疫反应,达到预防疾病的目的。
病毒转基因技术的发展历程
初始阶段
01
20世纪70年代,科学家开始探索利用病毒转导外源基因的能力。
发展阶段
02
20世纪90年代,腺病毒、逆转录病毒等病毒载体被广泛应用于
病毒转基因的复制
插入外源基因的病毒载体在宿主 细胞内复制,病毒基因组随复制
过程传递给子代病毒。
外源基因的表达
外源基因在宿主细胞内表达,通 过转录和翻译过程合成蛋白质。 外源基因的表达受到病毒载体的 调控元件影响,如启动子、增强
子等。
表达产物的特性
外源基因表达的产物可以是蛋白 质或多肽,也可以是RNA。表达 产物在宿主细胞内发挥作用,或
转基因产物的检测与鉴定
转基因产物的检测
通过特定的检测方法,检测目的基因 的表达产物。
转基因产物的鉴定
对目的基因表达产物进行鉴定,包括 理化性质、生物学活性等方面的检测 。
PART 04
病毒转基因技术的优缺点
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  2. 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. 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)。
2012年12月欧盟批准地全球第三种基因治疗药物上市。
迄今,多达1900种基因治疗临床试验方案并正在进行临床 试验。转基因技术正成为分子医学的一种革命性的技术手段, 并已成为治疗许多遗传性和获-得性疾病的潜在希望所在。
问题
社会公众对健康需求的增加 生命科学和医学研究的推动 对转基因技术的安全和伦理关注持续增加。
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不同类型转基因技术方法的优缺点比较
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构建外源基因的基本要素
转录控制元件 翻译控制元件 病毒复制包装信号
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复习思考题
影响外源基因进入真核细胞的因素。 物理、化学和病毒载体转基因技术的优缺
点比较。 不同病毒载体转基因技术的优缺点比较。 外源基因表达读框的构建原理。
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化学方法 超声
磷酸钙法 脂质体法 DEAE-D- xtran法
常用的物理方法介导基因转移
-Leabharlann 外源基因转移入真核细胞的类型和方法
病毒颗粒型载体(病毒介导的转基因技术)
假型病毒载体(复制缺陷性病毒载体):具有感染性 重组型病毒载体:具有感染性
DNA病毒载体:AdV, AAV,HSV-1,etc. RNA病毒载体: HIV, etc. 杂合型病毒载体
转染 (transfection)
定义
现象
分类
-
用途
转化 (transformation )
现象: 肺炎链球菌的转化试验 定义: 分类和应用:自然转化:感受态,宿主菌种类
人工转化: 低温CaCl2、电穿孔
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小鼠的肺炎链球菌的转化试验
-
转导(transduction )
现象:“U”型管实验 定义: 分类和应用:普遍性转导
主要内容
基因转移方式 真核细胞的转基因技术 外源基因表达读框的构建原理
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1. 定 义
基因转移(gene transfer): 自然发生
转基因技术(transgene technology): 人工利用
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2. 常见的基因转移方式
转化(transformation)
转导(transduction )
课程背景
1980s, 转基因技术随分子克隆技术出现
2003年,我国SFDA批准了全球第一种基因治疗药物“今 又生”上市。(State Food and Drug Administration)
2005年,我国SFDA批准了全球第二种基因治疗药物 HB101上市。(国家食品药品监督管理局)
2009年12月18日出版的《Science》杂志将”return of gene therapy”作为年度重大的科学突破之一。
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基因转移入真核细胞的影响因素
转移入原核细胞的影响因素:
限制-修饰系统 质粒宿主范围和相容性 同源重组与非同源重组
真核与原核细胞具有显著区别; 外源基因要进入真核细胞,要突破三大障碍; 理想的转基因技术方法
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外源基因转移入真核细胞的类型和方法
质粒型载体:
物理方法 传统的针头注射
显微注射 粒子轰击 电穿孔 流体动力学 包裹微球
局限性转导
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局限性转导
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转染 (transfection)
现象: 感染(infection)、病毒感染 定义: 广义和狭义 分类和应用:物理化学方法
生物学方法(病毒载体)
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野生型病毒的自然感染、病毒载-体转染和质粒经化学法介导的转染
3. 基因转移入真核细胞的方法
基因转移入真核细胞的影响因素 外源基因转移入真核细胞的类型 和方法 构建外源基因的基本要素
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课程内容
分为理论课与实践课 转基因技术概述 病毒转基因技术原理、纯化制备技术和医学应用
—DNA病毒 —RNA病毒 —杂合病毒
生物安全 医学伦理问题 表达外源基因的复制缺陷型重组腺病毒的构建和鉴定
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研究生高水平课程——《病毒转基因技术原理》
第一章 转基因技术概述
范雄林 86-27-83650639 xlfan@ 华中科技大学同济医- 学院病原生物学系
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