Разделы презентаций


Лекция 4

Содержание

Экспрессия трансгенов

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Лекция 4

Лекция 4

Слайд 2Экспрессия трансгенов

Экспрессия трансгенов

Слайд 3Структура домена хроматина, содержащего ген овальбумина (ОА) и координированно экспрессирующиеся

с ним гены (Х и Y)
Повторы - инсуляторы
20 кб
x

y ОА
Структура домена хроматина, содержащего ген овальбумина (ОА) и координированно экспрессирующиеся с ним гены (Х и Y)Повторы -

Слайд 4 Искусственная хромосома дрожжей

Искусственная хромосома дрожжей

Слайд 5о
6 12 18 24 30 36

6 12 18 24 30 36 42

(недели)

Рождение

о  6  12 18 24 30 36    6 12  18 24

Слайд 6Schematic of genomic structural organization of the human α-globin and

β-globin loci and temporal expression of the various hemoglobin types.


Wilber A et al. Blood 2011;117:3945-3953

Структура кластеров глобиновых генов человека

Schematic of genomic structural organization of the human α-globin and β-globin loci and temporal expression of the

Слайд 7Schematic of hemoglobin switching model based on looping and interaction

of the LCR with the individual β-globin gene promoters.
Wilber

A et al. Blood 2011;117:3945-3953
Schematic of hemoglobin switching model based on looping and interaction of the LCR with the individual β-globin

Слайд 8Вариант метода вычитающей гибридизации
Клонирование и анализ (трансгеноз)
Злокачественные клетки
Нормальные клетки
мРНК
В избытке

Вариант метода вычитающей гибридизацииКлонирование и анализ (трансгеноз)Злокачественные клеткиНормальные клеткимРНКВ избытке

Слайд 9Array CGH (Comparative Genomic Hybridization technology).

Делеция
Дупликация
Контрольная ДНК
Исследуемая ДНК

Array CGH (Comparative Genomic Hybridization technology). ДелецияДупликацияКонтрольная ДНКИсследуемая ДНК

Слайд 10От хромосомных перестроек -

к механизмам злокачественного перерождения через

трансгеноз

-Транслокация хромосом t(9;22) у человека при лимфобластической лейкемии –
- обнаружение слитых генов Bcr/Abl –
- получение трансгенных мышей с такой конструкцией под контролем МТ-промотора –
- возникновение у них лимфобластической лейкемии

От хромосомных перестроек -            к механизмам

Слайд 11Влияние экспрессии онкогенов на канцерогенез у трансгенных мышей

Влияние экспрессии онкогенов на канцерогенез у трансгенных мышей

Слайд 12Клеточные гены, ускоряющие развитие лимфомы у трансгенных мышей

Клеточные гены, ускоряющие развитие лимфомы у трансгенных мышей

Слайд 13Синергизм трансгенов в лимфомогенезе у двойных трансгенных мышей

Синергизм трансгенов в лимфомогенезе у двойных трансгенных мышей

Слайд 14Детектирование синергичных в лимфомогенезе генов с помощью инсерций провирусов у

трансгенных мышей

Детектирование синергичных в лимфомогенезе генов с помощью инсерций провирусов у трансгенных мышей

Слайд 15

1. Моделирование серповидноклеточной анемии у трансгенных мышей
альфа1
альфа2
Бета S
Локус-контролирующая область (LCR)

Глобиновые гены человека
2. Моделирование болезни Альцгеймера у трансгенных мышей
Тройная

трансгенная мышь, содержащая мутантные гены пресенилина, аполипопротеина и белка tau. Протективный эффект гуманина.

Замена глутаминовой кислоты на валин

1. Моделирование серповидноклеточной анемии у трансгенных мышейальфа1альфа2Бета SЛокус-контролирующая область (LCR)  Глобиновые гены человека2. Моделирование болезни

Слайд 16Некоторые другие проблемы, решаемые с помощью трансгеноза.
Токсикогенетика развития.
Генетическая замена микрохирургии

– ген дифтерийного токсина А с промотором гена эластина –

уничтожение поджелудочной железы.
2. Трансген – хромосомный маркер.
Ген трансферрина кур в инактивированной Х-хромосоме работает.
3. Исследование вирусного патогенеза – функциональная анатомия.
Трансгенные мыши с генами tat и nef ВИЧ.

Некоторые другие проблемы, решаемые с помощью трансгеноза.Токсикогенетика развития.Генетическая замена микрохирургии – ген дифтерийного токсина А с промотором

Слайд 17Структура генома ВИЧ-1

Структура генома ВИЧ-1

Слайд 18Взаимодействие регуляторных белков с LTR ВИЧ-1
Tat

Взаимодействие регуляторных белков с LTR ВИЧ-1Tat

Слайд 19ГЕННАЯ ТЕРАПИЯ

ГЕННАЯ ТЕРАПИЯ

Слайд 20Генная терапия in vivo
Генная терапия

ex vivo
Размножение клеток in vitro
Терапевтический ген
Терапевтический ген
Генная терапия

Генная терапия     in vivoГенная терапия    ex vivoРазмножение клеток in vitroТерапевтический

Слайд 21Что надо для успеха?
Выбор потенциально терапевтического гена (моногенные заболевания, вирусные

и бактериальные инфекции)

Выбор вектора (адено-ассоциированные вирусы, аденовирусы, ретровирусы, включая лентивирусы)

Разработка

средств доставки гена (нетравматические, адресные, предотвращение попадания в системный кровоток)


Что надо для успеха?Выбор потенциально терапевтического гена (моногенные заболевания, вирусные и бактериальные инфекции)Выбор вектора (адено-ассоциированные вирусы, аденовирусы,

Слайд 22 Клинические испытания по генной терапии (2010 г.)

Клинические испытания по генной терапии (2010 г.)

Слайд 23Генная терапия

некоторых заболеваний человека

Заболевание Вектор Ген

Болезнь Паркинсона RV декарбоксилаза глутаминовой ы кислоты
Гемофилия AAV фактор IX
Грануломатоз RV GP91
Острый иммунодефицит RV рецептор интерлейкина 2
Дефицит орнитинтранскарбамилазы Ad cDNA OTC
Врождённый амавроз Лебера RV RPE65
Ишемия нижних конечностей Ad ангиогенин, VEGF

Генная терапия

Слайд 24Типы генов, используемых при генной терапии                                                           

Типы генов, используемых при генной терапии                                                           

Слайд 26Генная терапия опухолей с использованием клеток иммунной системы, нагруженных рекомбинантными

онколитическими вирусами
Вирусы
Клетки с вирусами
Опухоль
Опухоль
Вирус болезни Ньюкасла, рекомбинантные аденовирусы, реовирусы, вирус

простого герпеса
Генная терапия опухолей с использованием клеток иммунной системы, нагруженных рекомбинантными онколитическими вирусамиВирусыКлетки с вирусамиОпухольОпухольВирус болезни Ньюкасла, рекомбинантные

Слайд 27Принцип использования для терапии рака гена-убийцы

(фермент тимидинкиназа вируса простого герпеса, HSV-tk)
Принцип использования для терапии рака гена-убийцы

Слайд 28Направленное подавление работы гена в клетках достигается с помощью:

1) Антисмысловых РНК

2) Рибозимов

3) РНК- и ДНК-аптамеров

4) Белковых аптамеров

5) РНК-интерференции

6) Нокаута гена

Направленное подавление работы гена в клетках достигается с помощью:   1) Антисмысловых РНК   2)

Слайд 29SELEX (англ. systematic evolution of ligands by exponential enrichment –

систематическая эволюция лигандов при экспоненциальном обогащении)
Комбинаторная библиотека олигонуклеотидов
(1015)
Обогащенная фракция
Связывание
Несвязавшиеся молекулы

(отбрасываются)

Связавшиеся молекулы

Элюция

ПЦР

Колонка с «пришитым» белком-мишенью

Несколько
циклов

Схема получения ДНК-аптамеров

SELEX (англ. systematic evolution of ligands by exponential enrichment – систематическая эволюция лигандов при экспоненциальном обогащении)Комбинаторная библиотека

Слайд 31белки семейства Aргонавт
Основные механизмы РНК-интерференции
Разрезание мРНК
Блокировка трансляции мРНК
Подавление

транскрипции за счет изменения структуры хроматина

белки семейства Aргонавт Основные механизмы РНК-интерференцииРазрезание мРНКБлокировка трансляции мРНКПодавление транскрипции за счет изменения структуры хроматина

Слайд 321990 г. – ген аденозиндезаминазы в аденовирусе (наследственный иммунодефицит) (Андерсон,

США).
2003 г. – в Китае впервые разрешили применение препарата генной

терапии (гендицин) для лечения эпидермоидного рака ( Гендицин  - аденовирус содержащий ген p53 ).
2012 г. - Европейское медицинское агентство (ЕМА) впервые разрешило регистрацию на территории Евросоюза препарата, предназначенного для генной терапии моногенного заболевания - дефицита липопротеинлипазы (ААV и ген липопротеинлипазы).

Первые успехи генной терапии

1990 г. – ген аденозиндезаминазы в аденовирусе (наследственный иммунодефицит) (Андерсон, США).2003 г. – в Китае впервые разрешили

Слайд 33Перспективы генно-клеточной терапии
Стволовые нейрональные клетки, экспрессирующие VEGF, - при инсульте

Эмбриональные стволовые клетки, экспрессиирующие VEGF и L1CAM, – при боковом

амиотрофическом склерозе
Мезенхимные стволовые клетки, экспрессирующие сурвивин, - при инсульте
Гематопоэтические стволовые клетки, экспрессирующие аденозиндеаминазу, - при остром комбинированном иммунодефиците
Перспективы генно-клеточной терапииСтволовые нейрональные клетки, экспрессирующие VEGF, - при инсульте Эмбриональные стволовые клетки, экспрессиирующие VEGF и L1CAM,

Слайд 34Реальные успехи
Отбор зародыша при ЭКО, лишенного известных генетических заболеваний.
Секвенирование индивидуальных

геномов и предсказание возможных заболеваний.

Реальные успехиОтбор зародыша при ЭКО, лишенного известных генетических заболеваний.Секвенирование индивидуальных геномов и предсказание возможных заболеваний.

Слайд 35Таргетинг генов

Таргетинг генов

Слайд 36Структура Холидея: двойной разрыв в гомологичных хромосомах

Структура Холидея: двойной разрыв в гомологичных хромосомах

Слайд 37Потомство, произошедшее из таргетированных ЭСК

Потомство,
произошедшее из клеток хозяйского эмбриона
Химера

Таргетинг

гена и селекция
Инъекция таргетированных ЭСК в хозяйский эмбрион

Перенос бластоцисты приемной

матери

Получение бластоцисты

Выделение клеток внутренней клеточной массы

Х

Культивирование ЭСК

Схема получения трансгенных мышей с таргетированным геном

Химера

Потомство, произошедшее из таргетированных ЭСКПотомство, произошедшее из клеток хозяйского эмбрионаХимераТаргетинг гена и селекцияИнъекция таргетированных ЭСК в хозяйский

Слайд 38Два типа векторов используемых для гомологичной рекомбинации

Два типа векторов используемых для гомологичной рекомбинации

Слайд 39Нокаут селектируемого гена гипоксантинфосфорибозилтрансферазы (hprt)
Ген hprt
neo
Таргетирующий

вектор
3 4 5

6 7 8 9

neo

Селекция: Hprt- - резистентность к 6-тиогуанину, Neo+ - резистентность к G418

Нокаут гена

Нокаут селектируемого гена гипоксантинфосфорибозилтрансферазы (hprt)  Ген hprt  neoТаргетирующий вектор 3   4

Слайд 40Позитивно-негативная селекция таргетированного неселектируемого гена
neo
tk

Позитивно-негативная селекция таргетированного неселектируемого генаneotk

Слайд 41Генный нокаут с использование для негативной селекции гена дефтерийного токсина
Промотор
Сайт

полиаденилирования

Генный нокаут с использование для негативной селекции гена дефтерийного токсинаПромоторСайт полиаденилирования

Слайд 42Кондиционный нокаут (система Cre-loxP

бактериофага Р1)
Сайты loxP
Мышь №1
Мышь №2 с рекомбиназой Cre
Таргетируемый ген
Геномная ДНК
Вектор

Кондиционный нокаут       (система Cre-loxP бактериофага Р1)Сайты loxPМышь №1Мышь №2 с рекомбиназой

Слайд 43Вектор 1
Вектор 2
Нокин гена (knock-in)


Мутация
+
+

Вектор 1Вектор 2Нокин гена      (knock-in) Мутация++

Слайд 44Функции генов, установленные с помощью их нокаута

Функции генов, установленные с помощью их нокаута

Слайд 45Выявление генов, препятствующих развитию лимфомогенеза, с помощью генного нокаута

Выявление генов, препятствующих развитию лимфомогенеза, с помощью генного нокаута

Слайд 46Синергизм между «классическими» трансгенами и нокаутированными генами в усилении развития

лимфом

Синергизм между «классическими» трансгенами и нокаутированными генами в усилении развития лимфом

Слайд 47Синергизм между действием генов в лимфомогенезе, установленный на основе анализа

дважды и трижды нокаутированных мышей

Синергизм между действием генов в лимфомогенезе, установленный на основе анализа дважды и трижды нокаутированных мышей

Слайд 48
Обнаружение генов, участвующих в раннем развитии, с помощью нокаута генов
Нокаутированный

ген

Аномалии развития

Гамма-субъединица ламинина Остановка развития на стадии формирования экстраэмбриональной энтодермы из-за дефекта миграции клеток
Brachyury Ранняя гибель зародышей из-за блока развития мезодермы
GATA-4 Остановка развитие эндодермы
GATA-3 Гибель на 11-12 день гестации от блока гемапоэза в фетальной печени
SCL Гибель на 9.5 день из-за блока желточного кроветворения
Flt Блокирование развития желточного мешка
FGF-4 Остановка в развитии и гибель сразу после имплантации из-за блока развития клеток трофэктодермы

Обнаружение генов, участвующих в раннем развитии, с помощью нокаута геновНокаутированный ген

Слайд 49Примеры изучения вирусного патогенеза с помощью нокаута генов
Вирус лейкоза мышей
Мыши

дикого типа – синдром иммунодефицита
Нокаут-мыши по гену интерлейкина 4 –

синдрома нет.
Вывод: интерлейкин 4 способствует развитию иммунодефицита, вызываемого вирусом.

Вирус LDV

Мыши дикого типа – вирус-специфический иммунный ответ
Нокаут-мыши по гену гамма-интерферона 4 – сохранение вирус-специфического иммунного ответа.

Вывод: гамма-интерферон не участвует в формировании иммунного отввета.

Примеры изучения вирусного патогенеза с помощью нокаута геновВирус лейкоза мышейМыши дикого типа – синдром иммунодефицитаНокаут-мыши по гену

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика