インタビュー：進化リコンビナーゼを用いたHIV - 1プロウイルスDNAの切り出し

私はJohE Hvarで、ドイツのハンブルクにあるHEペット研究所の細胞生物学および生物学部門に向かいます。HE PET研究所は、ヒトPE、病原性ウイルス、そして関連問題に特化した基礎研究機関です。ですから、当部門では、HIV遺伝子発現の制御、特にHIVと宿主細胞の成分との細胞内相互作用の相互作用について研究することに主に取り組んでいます。

また、このデータに基づいて、HIV疾患の新しい実験的な治療法の開発にも取り組んでいます。HIVの問題点は、HIVはレトロウイルスまたはレンチウイルスであり、すべてのレトロウイルスと同様に、HIVは宿主細胞の感染時に統合され、ウイルスゲノムは宿主細胞ゲノムに統合されます。これまでのところ、統合されたプロウイルスをもはや取り除くことはできません。

つまり、治療に関しては、生涯にわたる治療を伴う慢性疾患について話しており、基本的には、薬物の副作用、耐性の発生など、生涯にわたる治療に関連するすべての問題があります。さて、基礎研究では長年にわたり、いわゆるリコンビナーゼがわかっています。これは、例えば酵母や細菌などの組換えで自然に発生します。そして、これらの組換えは、特定のDNA配列が認識され、遺伝子をシャッフルしてゲノムを再配置するなどします。

特に、デクレ組換えと呼ばれるリコンビナーゼは、基礎研究で、その場で使用されています。そして、CREは基本的にその特定の配列を認識しています。また、2つの認識部位の間に配列がある場合、CREは基本的に介在する配列を切り取ることができます。

ですから、10年か15年前からすでに考えられているのは、ウイルスを根絶するための薬からであり、その一方で、例えば、プロファイルを切除するために、悲しみのようなリコンビナーゼのようなものを使用するというものです。DNAは、これは理論的には可能であるべきです、なぜなら感染すると、HIVは逆転写し、そのRAゲノムをDNAに、そしてこの逆転写プロセスのために長い末端リピートと呼ばれる配列が生成され、彼らは基本的に5つのブリスまたは始まりと自由なブリムの境界をマークし、統合されたプロファイルの終わりを理論的には D.So、 もし3つの組換えを考え出すことができれば、それはLTRの配列で特異的に認識され、そうすると、意見の相違は基本的に統合プロファイルの5つのプライムエンドとフリーBRIエンドを攻撃し、DNAはDNAを切除し、基本的にウイルスを消毒された細胞から根絶するでしょう。さて、HIVの問題は、私たちはおそらく一人の人、一人の患者でも異なる分離株を持っているということですが、特にこれまでに知られているように、配列はウイルスゲノムのウイルスの最初と最後にあります。

つまり、LTRは、例えばHIV遺伝子よりも保存されているのです。ですから、基本的にすべてのHIV分離株の膨大な成熟度を認識するためのいくつかの再結合で逃げ切れる可能性は十分にあると思います。そうでない場合は、基本的には分子進化によって新しいものを生成する必要があり、将来的には半自動化される可能性があります。

そして、それはそうするでしょう、プロセスは研究室でそれを行うよりもはるかに速くなります。同僚では、Max Splunk InstituteのFrank博士が最後に登場しました。基本的に彼はリコンビナーゼとすべての専門家です。

基本的に彼が使用したのは、私たちが分子進化法と呼ぶものです。しかし、この方法はPCRポリマー連鎖反応技術に基づいています。そして、彼は自然に発生するリコンビナーゼ度コームの遺伝子を取り、ランダムな方法で突然変異を導入する条件でPCRまたは複数のPCR反応を設定します。

そして、秘訣は、新しい容量または新しい活性を獲得したリコンビナーゼの新しいバージョンを選択すること、つまりHIV特異的な配列を認識することです。そして、彼はこれを繰り返しサイクルで行っています。彼は、彼は、この分子、このタイプの分子進化法を行うのに、約120サイクルから120サイクル以上かかりました。

彼がついにこの特定のものを思いついたとき、現在はLTR固有のリコンビナンスのために3と呼ばれ、この新しいリコンビナンスにより、HIV配列を特異的に認識しています。ですから、ここでの最初の研究は、組換え体の実験がハンブルクのHE PET研究所で行われたことでした。そして、私たちが行ったのは、特に、多かれ少なかれH HIV Vの臨床的分離株に感染したヒト細胞培養に、ベクター、遺伝子ベクターを用いたこの組換えを提供したことです。

そして、6週間から8週間かけて、私たちはそれを実証することができました。現在、組換え体は定量的にエキサイティングであり、彼らはHIVプロファイルDAを統合し、基本的にHIVを取り除くことで全体の培養が治癒します。この技術には確かに多くの問題があります。

まず第一に、リコンビナーゼの発現が毒性の副作用を引き起こさないようにする必要があります。私たちはそうは思いません、なぜなら、greのような自然発生的な組換えには、いわゆるトランスジェニック動物が存在するからです。彼らはこのGRE組換えを表現しており、大丈夫なので、いくつかの問題がありますが、それほど重要ではありません。

この時点ではそう言えるかもしれません。ですから、有毒な副作用がないという希望はありますが、いつ実験をしなければならないかはわかりません。そして、私も問題があります、私たちはおそらくそれを使用してすべての臨床分離株を認識するわけではないので、私たちは、患者の支配的な分離株、HIV分離株を取得することができます。

ただし、時間の経過とともにマイナー、マイナーな分離から選択します。これは、私たちにはわかりませんが、これらの実験をしなければならないということです。次に、遺伝子送達、ベクター技術に大きな問題があります。

遺伝子または組換え遺伝子を送達するためには、いわゆるレンチウイルスベクターまたはレトロウイルスベクターを使用する必要があります。では、副作用はあるのでしょうか?これらのベクターは毒性作用を引き起こしていますか?

以上が、私たちが抱えている疑問です。また、コームの活動を改善したいと考えています。彼らは、組み換えは、私たちが今、数週間、活動を見ているよりも速く行動しています。

ですから、これらはすべて、今後数年間で発展させなければならない未解決の問題です。そして、これは確かに今問題です、なぜならリコンビナーゼは経口的に利用できないためです。だから、ピルはなく、リコンビナーゼピルはちょうどうまく、そしてあなたはウイルスを取り除くことができます。

ですから、しかし、将来の治療について推測すると、遺伝子治療のアプローチについて考えなければなりません。ですから、HIV感染患者の血液から、いわゆる造血幹細胞やCD34陽性細胞を分離していると考えることができるかもしれません。そして、研究室では、この患者の細胞にコームの遺伝子を導入します。

最後に、再導入し、患者に再注入し、抑制し、患者細胞を注入し、今度は遺伝子組み換え患者細胞を同じ患者の背中に注入します。ですから、何が起こるかというと、患者の免疫系または造血系は、時間の経過とともに少なくとも部分的に細胞と再構成され、HIVに感染すると、リコンビナーゼを発現するためウイルスを取り除くことができます。したがって、その結果、患者のウイルス量は減少しますが、生活の質は確実に向上します。

また、この患者では免疫系が少なくとも部分的に再構成されていることも期待できます。ですから、今、その機能、完全に機能する免疫細胞は、うまくいけば、これらの患者の残りの長い感染細胞を攻撃することができるでしょう。私たちが本当に完全に、完全にHIVを患者から根絶できるかどうかは、現時点ではわかりません。