(二)目的基因組織專一性表達的調(diào)節(jié)
許多組織專一性表達的調(diào)節(jié)片段已研究清楚,把這些片段與目的基因一起重組入逆轉(zhuǎn)錄病毒可用于基因的靶向表達。
1、肝專一性表達
肝專一性表達研究較多的是磷酸烯醇式酮酸羧激酶的啟動子。McGrane 等用了轉(zhuǎn)基因動物技術(shù)使該啟動子表達外源基因,證明該啟動子專一性地在肝和腎等中表達;Hatzoglau等用PEPCK啟動子與neo基因或牛生長因子重組入逆轉(zhuǎn)錄病毒載體?寺『蠼(jīng)腹腔注射入子宮感染鼠胎肝或注入門靜脈并切除部分肝,證實前病毒可整合肝細胞基因組,并持續(xù)表達了八個月之久,而且牛生長因子表達量受食物刺激信號的調(diào)節(jié)。
另一個肝專一性表達的片段是A-胰蛋白酶基因的順式作用因子。Simon等的研究表明,α-AT基因上游是決定肝專一性表達的片段,(-137~37)為最短的肝專一性表達的片段。Peng等用α-AT的(-730-30)片段與SV40啟動子融合驅(qū)動人苯丙氨酸羥化酶基因,使其在肝臟專一性表達,為苯丙酮尿癥基因治療奠定了基礎(chǔ)。
α-FP為肝癌細胞特有的高效表達產(chǎn)物,Watanabe等發(fā)現(xiàn)其上游調(diào)控區(qū)(-3700~3300)決定了α-FP在肝癌中的專一性表達。Huber等將片段與你腺嘧啶激酶基因融合,克隆入逆轉(zhuǎn)錄病毒后轉(zhuǎn)染肝細胞,然后給予無毒性原藥-阿拉伯糖核苷,只有肝癌細胞才專一性地合成TK,批ara-MF轉(zhuǎn)化成細胞毒性ara-ATP,造成肝癌細胞的死亡,而其它感染了α-EF-TK的細胞不受影響。
2、肌肉專一性表達
肌肉中高效表達的是肌苷激酶的調(diào)控片段。Johnson等發(fā)現(xiàn)MCK調(diào)控區(qū)有兩個增強子:一個位于(-1256~1049),決定肌肉和心肌專一性表達,另一個位于第一內(nèi)含子(738~1599),只決定在心肌的高效專一性表達。Cox等用這兩個增強子使Dystrophin在肌肉的表達量增強50倍,完全糾正了mdr鼠肌肉病理變化,而且無付作用,最近,Yao等用2分MCK增強子(-1350~1048)使人凝血因子IX在肌母細胞中得到高效表達。
3、乳腺專一性表達
在乳腺中專一性表達的基因有β酪蛋白,乳清酸蛋白,鼠乳腺腫瘤病毒,三都調(diào)控區(qū)中的負調(diào)控片段決定他們僅在乳腺組織中表達。
4、黑色素瘤專一性表達
黑色素瘤特異性表達酪氨酸和酪氨酸相關(guān)蛋白。決定酪氨酸專一性表達的片段是在該基因上游(-270~1),決定TRP-1專一性表達的區(qū)域為(-640~165),Hart等用上述調(diào)控區(qū)與Gal報告基因融合,在人與鼠的黑色素瘤細胞中均檢測到其表達。
5、膠質(zhì)瘤專一性表達
目前已知鞘磷酸堿性蛋白基因上游(-1300~1)片段決定其在膠質(zhì)瘤細胞中的專一性表達,Miyao等用該片段與HTK基因融合,轉(zhuǎn)染膠質(zhì)瘤細胞,在1μMganciclovir培養(yǎng)液中,90%膠質(zhì)瘤細胞死亡,而對照組生長不受影響。
6、肺癌專一性表達
人表面活性蛋白A是大多數(shù)肺癌表達的物質(zhì)。Smith 等用SPA-1上游(-2600~178)片段驅(qū)動HSV-TK基因,轉(zhuǎn)化肺癌細胞株H441,給予ganciclovir后,H441大量死亡。