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CRISPR-Cas應用前景,科學家介紹,其增強反應包括B肝領域_病毒

自2020年10月,宣布Jennifer Doudna和Emmanuelle Charpentier因發明基因修飾方法CRISPR-Cas9而獲得2020年諾貝爾化學獎,科學界已經將目前轉向這種可能非常有前途方法應用。

CRISPR-Cas應用前景,科學家介紹,其增強反應包括B肝領域

儘管CRISPR-Cas可能具有相當潛力,但目前還存在許多限制,這可能會干擾其在臨床實踐中的體內應用。例如,全球最近已有開發了高保真Cas變體,但CRISPR-Cas系統的脫靶活性是尚未克服的最重要挑戰之一。為何科學家熱衷於研究這種新技術?來自俄羅斯和德國的科學家,在科學雜誌Viruses上,詳細闡明了深入研究CRISPR-Cas意義。

研究人員認為,自20世紀上半葉抗菌藥物開發,為控制最嚴重的細菌感染提供了機會,並顯著降低了相應的病死率和致殘率。然而與細菌相比,病毒的生命周期要複雜得多,異質性也明顯更高,這使得廣譜抗病毒藥物的開發變得非常複雜。

幾十年來,由HIV、HBV、HCV和HDV等病原體引起的慢性病毒感染已經引起流行病,導致數百萬人死亡。對於大多數病毒性疾病,沒有有效的抗病毒藥物或有些根本沒有針對性藥物。研究發現,先天免疫是抵禦傳染性病原體的第一道防線。脊椎動物宿主進化出多種機制來限制病毒感染、抑製病毒複製並最終從體內清除病毒。

然而,在這種選擇壓力之下,病毒也會有效地適應並逃避免疫,並且建立生產性感染。病毒可以通過阻斷各種宿主蛋白的表達和或功能,變得對抗病毒因子具有抵抗力,或者開發一種隱身模式來避免識別和觸發免疫反應。病毒和受感染細胞的相互作用,這是一個活躍的研究領域,研究這個方向不僅有利於基礎發現,而且有利於轉化研究和臨床實踐。

病毒感染會引起各種急性和慢性人類疾病,有時會導致小規模的局部爆發,或者在某些情況下蔓延至全球並導致全球大流行。了解和利用好病毒-宿主之間的相互作用,有助於確定參與病毒複製的宿主因素、開發有效的抗病毒藥物以及減輕病毒傳播傳染病的嚴重程度。

CRISPR系統和基於CRISPR的工具的多樣性,能夠對先天免疫反應進行特異性的調節,並在很短時間內為病毒學和免疫學領域做出貢獻。俄羅斯和德國科學家在最新一期的科學雜誌上,強調了使用CRISPR系統來增強抗病毒反應以及其作為病毒性疾病治療劑的潛在用途!

比如,要想完全消除HBV cccDNA(B肝病毒的持久基因組)的一種潛在方法是激活APOBEC 因子。類似地,過表達的AID可以有效地使HBV cccDNA脫氨基並從受感染細胞的細胞核中清除病毒DNA。應該注意的是,通過基於dCas方法來激活APOBEC3 因子,可以有效地降解作為APOBEC蛋白天然靶標的附加體樣基因組,但不能有效地對整合到人類染色體中的病毒基因組進行脫氨基作用。

研究人員強調,瞬時基因激活是CRISPRa的一個重要優勢,因為宿主限制因子的長期過度表達可以誘導病理狀態,包括毒性和惡性轉化。其潛在用途是,大多數有效病毒限制因子的CRISPr 可用於治療廣泛的病毒感染。

小番健康結語:俄羅斯和德國科學家最近強調了CRISPR-Cas用於增強抗病毒反應和作為治療劑的潛在用途,雖然,CRISPR-Cas還存在一些限制干擾其臨床實踐中的體內應用,但這種技術已被越來越科研人員深入探索。

CRISPR-Cas,它是一種基因因子療法,本研究人員發現其在治療多種病毒感染中具有潛力。由於病毒具有不同的免疫逃避和建立持久性機制,細胞因子並不總是有效。大多數免疫逃避機制,都集中在逃避免疫識別或受體信號傳導阻斷上! CRISPR激活技術,允許在不涉及信號通路的情況下,直接轉錄宿主限制因子。基於這種原因,俄羅斯與德國科學家在最新一期的科學雜誌Viruses上描述:使用CRISPRa來操縱抗病毒基因,是一種對抗抗病毒感染的前瞻性方法。

對CRISPR-Cas感興趣的科研工作者,可以移步至Viruses,了解其在不同病毒感染領域的潛在應用前景。本研究內容已於2021年7月15日,由俄羅斯和德國科學家發表在科學雜誌Viruses,簡單地講,這項研究重在介紹通過CRISPR-Cas系統來調節抗病毒反應。返回搜狐,查看更多

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