Перенос рекомбинантных нуклеиновых кислотв клетки (трансфекция) с помощью гистонови других ядерных белков



Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

В последнее время перспективным подходом в не-
вирусном переносе генов стала доставка генов посред-
ством белков (protein/peptide-mediated gene delivery).
В предыдущих исследованиях было показано, что гистон-
ные и другие ядерные белки могут служить эффективны-
ми векторами для переноса генов в клетки. Трансфекция
эукариотических клеток комплексами нуклеиновых кислот
с гистонами (гистонофекция) эффективно проходит с раз-
личными представителями семейства гистонных белков.
Наличие ДНК-связывающих доменов и специфических
сигнальных последовательностей ядерной локализации по-
зволяет применять гистоны (Н1/Н5, Н2А, Н2В, Н3, Н4) и
другие ядерные белки (такие, как белки семейства HMG
и гистоноподобные прокариотические белки) для перено-
са рекомбинантных генов. Положительный заряд молекул
гистонных белков способствует электростатическому взаи-
модействию с отрицательно заряженными молекулами
нуклеиновых кислот и нейтрализации зарядов, что позво-
ляет комплексам преодолевать отрицательно заряженную
клеточную мембрану. Таким образом, гистонофекция яв-
ляется перспективным методом для невирусного переноса
рекомбинантных нуклеиновых кислот при генной терапии.

Об авторах

В В Соловьева1,

Казанский (Приволжский) федеральный университет, Казань

Казанский (Приволжский) федеральный университет, Казань

Н В Кудряшова

Казанский (Приволжский) федеральный университет, Казань

Казанский (Приволжский) федеральный университет, Казань

А А Ризванов

Казанский (Приволжский) федеральный университет, КазаньКазанский государственный медицинский университет, КазаньГУЗ «Республиканская клиническая больница» МЗ РТ, Казань

Казанский (Приволжский) федеральный университет, КазаньКазанский государственный медицинский университет, КазаньГУЗ «Республиканская клиническая больница» МЗ РТ, Казань

Список литературы

  1. Balicki D., Beutler E. Gene therapy of human disease. Medicine. 2002; 81[1]: 69-86.
  2. Kovesdi I., Brough D.E., Bruder J.T. et al. Adenoviral vectors for gene transfer. Curr. Opin. Biotechnol. 1997; 8[5]: 583-9.
  3. Felgner P.L., Barenholz Y., Behr J.P. et al. Nomenclature for synthetic gene delivery systems. Hum. Gene Ther. 1997; 8[5]: 511-2.
  4. Mahato R.I., Smith L.C., Rolland A. Pharmaceutical perspectives of nonviral gene therapy. Adv. Genet. 1999; 41: 95-156.
  5. Balicki D., Reisfeld R.A., Pertl U. et al. Histone H2A-mediated transient cytokine gene delivery induces efficient antitumor responses in murine neuroblastoma. PNAS USA 2000; 97[21]: 11500-4.
  6. Schwartz B., Ivanov M.A., Pitard B. et al. Synthetic DNAcompacting peptides derived from human sequence enhance cationic lipid-mediated gene transfer in vitro and in vivo. Gene Ther. 1999; 6[2]: 282-92.
  7. Morris M.C., Vidal P., Chaloin L. et al. A new peptide vector for efficient delivery of oligonucleotides into mammalian cells. Nucleic. Acids Res. 1997; 25[14]: 2730-6.
  8. Derossi D., Chassaing G., Prochiantz A. Trojan peptides: the penetratin system for intracellular delivery. Trends Cell Biol. 1998; 8[2]: 84-7.
  9. Harbottle R.P., Cooper R.G., Hart S.L. et al. An RGD-oligolysine peptide: a prototype construct for integrin-mediated gene delivery. Hum. Gene Ther. 1998; 9[7]: 1037-47.
  10. Balicki D., E. Beutler. Histone H2A significantly enhances in vitro DNA transfection. Mol. Med. 1997; 3[11]: 782-7.
  11. Balicki D., Putnam C.D., Scaria P.V. et al. Structure and function correlation in histone H2A peptide-mediated gene transfer. PNAS USA 2002; 99[11]: 7467-71.
  12. Kornberg R.D., Lorch Y. Twenty-five years of the nucleosome, fundamental particle of the eukaryote chromosome. Cell 1999; 98[3]: 285-94.
  13. Palau J., Climent F., Aviles F.J. et al. Interactions of histones and histone peptides with DNA Thermal denaturation and solubility studies. Biochim. Biophys. Acta. 1977; 476[2]: 108-21.
  14. Baake M., Doenecke D., Albig W. Characterisation of nuclear localisation signals of the four human core histones. J. Cell Biochem. 2001; 81[2]: 333-46
  15. Wiethoff C.M., Gill M.L., Koe G.S. et al. The structural organization of cationic lipid-DNA complexes. J. Biol. Chem. 2002; 277[47]: 44980-7.
  16. Ryser H.J., Hancock R. Histones and basic polyamino acids stimulate the uptake of albumin by tumor cells in culture. Science 1965; 150[3695]: 501-3.
  17. Ryser H.J. Uptake of protein by mammalian cells: an underdeveloped area. The penetration of foreign proteins into mammalian cells can be measured and their functions explored. Science 1968; 159[813]: 390-6.
  18. Ryser H.J. Studies on protein uptake by isolated tumor cells. 3. Apparent stimulations due to pH, hypertonicity, polycations, or dehydration and their relation to the enhanced penetration of infectious nucleic acids. J. Cell Biol. 1967; 32[3]: 737-50.
  19. Zaitsev S., Buchwalow I., Haberland A. et al. Histone H1- mediated transfection: role of calcium in the cellular uptake and intracellular fate of H1-DNA complexes. Acta Histochem. 2002; 104[1]: 85-92.
  20. Budker V., Hagstrom J.E., Lapina O. et al., Protein/amphipathic polyamine complexes enable highly efficient transfection with minimal toxicity. Biotechniques 1997; 23[1]: 139, 142-7.
  21. Fritz J.D., Herweijer H., Zhang G. et al. Gene transfer into mammalian cells using histone-condensed plasmid DNA. Hum. Gene Ther. 1996; 7[12]: 1395-404.
  22. Haberland A., Dalluge R., Zaitsev S. et al. Ligand-histone H1 conjugates: increased solubility of DNA complexes, but no enhanced transfection activity. Somat. Cell Mol. Genet. 1999; 25[4]: 237-45.
  23. Haberland A., Knaus T., Zaitsev S.V. et al. Histone H1-mediated transfection: serum inhibition can be overcome by Ca2+ ions. Pharm. Res. 2000; 17[2]: 229-35.
  24. Hagstrom J.E., Sebestyen M.G., Budker V. et al. Complexes of non-cationic liposomes and histone H1 mediate efficient transfection of DNA without encapsulation. Biochim. Biophys. Acta. 1996; 1284[1]: 47-55.
  25. Kott M., Haberland A., Zaitsev S. et al. A new efficient method for transfection of neonatal cardiomyocytes using histone H1 in combination with DOSPER liposomal transfection reagent. Somat. Cell Mol. Genet. 1998; 24[4]: 257-61.
  26. Lucius H., Haberland A., Zaitsev S. et al. Structure of transfection-active histone H1/DNA complexes. Mol. Biol. Rep. 2001; 28[3]: 157-65.
  27. Zaitsev S.V., Haberland A., Otto A. et al. H1 and HMG17 extracted from calf thymus nuclei are efficient DNA carriers in gene transfer. Gene Ther. 1997; 4[6]: 586-92.
  28. Demirhan I., Hasselmayer O., Chandra A. et al., Histonemediated transfer and expression of the HIV-1 tat gene in Jurkat cells. J. Hum. Virol. 1998; 1[7]: 430-40.
  29. Bottger M., Zaitsev S.V., Otto A. et al. Acid nuclear extracts as mediators of gene transfer and expression. Biochim. Biophys. Acta. 1998; 1395[1]: 78-87.
  30. Haberland A., Knaus T., Zaitsev S.V. et al. Calcium ions as efficient cofactor of polycation-mediated gene transfer. Biochim. Biophys. Acta. 1999; 1445[1]: 21-30.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Эко-Вектор, 2011


СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: 

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах