Các kỹ thuật chuyển gen vào
tế bào động vật
1
Nội dung bài học
Mở đầu
Các phương pháp chuyển gen không sử
dụng virus
Các phương pháp chuyển gen sử dụng
virus
Ứng dụng
Kết luận
2
Mở đầu
Dự án giải mã bộ gen Người (Human
Genome Project, 1990 – 2003)
Ức chế sự biểu hiện của gen bệnh
Tiêu diệt tế bào bệnh bằng gen tự sát
…
4
Mở đầu
Mô hình liệu pháp gen
5
Mở đầu
Chiến lược chuyển gen
In vivo
Ex vivo
6
Mở đầu
Các phương pháp chuyển gen
Phương pháp
Quá trình sao chép của virus
9
Chuyển gen sử dụng virus
Chiến lược sử dụng vector virus
Giai đoạn 1: tạo vector virus
Tín hiệu đóng gói Gen mục tiêu
Vector DNA
Helper DNA
Virus hoang dại
Gen cần thiết của virus
Protein virus
Tế bào đóng gói
Protein virus
Vector retrovirus
Vỏ
Thụ thể Glycoprotein
Lõi
Protein lõi
Vật liệu di truyền
Các enzym
12
Chuyển gen sử dụng virus
Retrovirus
13
Chuyển gen sử dụng virus
Chuyển gen sử dụng virus
15
Chuyển gen không sử dụng virus
Phương pháp hóa học
Calcium Phosphate
DEAE dextran
Liposome
Phương pháp vật lí
Điện biến nạp
Súng bắn gen
16
Tạo tủa từ phức hợp DNA/CaCl2 và đệm HBS
2X (Hepes buffer saline)
Tủa có chứa DNA sẽ được gắn lên bề mặt tế
bào quan tâm
DNA sẽ di chuyển vào bên trong tế bào
thông qua cơ chế thực bào (endocytosis)
Tủa CaPO4: ngăn chặn sự ảnh hưởng của
nuclease
18
Chuyển gen không sử dụng virus
Phương pháp Calcium Phosphate
19
Chuyển gen không sử dụng virus
Chuyển gen không sử dụng virus
Phương pháp Cationic lipid (Liposome)
Một trong những phương pháp không sử
dụng virus khá hiệu quả
Khi cho Cationic lipid vào DNA
Tập hợp DNA (điện tích)
Hình thành phức hợp 2 lớp nhiều tầng DNA/cationic
lipid
Dễ dàng thấm qua màng tế bào hoặc di
chuyển thông qua quá trình thực bào
Một số loại cationic lipid độc với tế bào
Một số sản phẩm thương mại: Lipofectamine
(Invitrogen), Fugene (Roche, Promega)
22
Chuyển gen không sử dụng virus
Phương pháp điện biến nạp
Sử dụng dòng điện tạo một điện trường
tác động lên màng tế bào trong thời gian cực
ngắn (us – ms)
Xuất hiện các lổ (pore) trên màng tế bào
vector dễ dàng di chuyển xuyên qua màng tế
bào
Thông số điện biến nạp giữa các dòng tế bào
rất khác nhau
Thường gây chết tế bào !!!
25