Mèo chuyển gen điều trị bệnh AIDS

Trong khi tìm kiếm một cách chữa trị cho căn bệnh AIDS, các nhà khoa học đã tạo ra những chú mèo con có sức đề kháng chống lại bệnh tật. Những con mèo nhà này có DNA biến đổi, với một gen chống lại virus giống HIV – được gọi là FIV, phiên bản HIV của mèo; và một gen khác từ con sứa huỳnh quang – có thể làm cơ thể chúng tỏa sáng dưới tia cực tím màu xanh. Lông, móng vuốt và ria của mèo con phát ra ánh sáng xanh kì lạ Những chú mèo này được tạo ra nhờ công các nhà nghiên cứu ở bệnh viện Mayo, Mỹ. Họ đã sử dụng những virus vô hại để chuyển gen vào trứng của mèo nuôi: một loại gen tạo ra protein huỳnh quang, loại khác tạo ra protein có thể chống lại virus suy giảm miễn dịch FIV. Những quả trứng này sau đó được thụ tinh trong ống nghiệm và cấy ghép vào những cơ thể mẹ thay thế. Theo báo cáo trên tạp chí Nature Methods, hai mươi hai lần nỗ lực của các nhà khoa học đã dẫn tới sự ra đời của năm chú mèo con, và ba trong số chúng có thể sống sót. Gen chống virus đã được tạo ra, và các tế bào được lấy từ mèo con giúp chúng chống lại việc nhiễm FIV tốt hơn những con mèo bình thường. Mục đích của nghiên cứu này là để chỉ ra làm thế nào những protein tự nhiên có thể giúp những con khỉ macaque ngăn chặn quá trình phát triển bệnh AIDS, giúp ứng dụng tương tự như vậy trên mèo. Những người tạo ra mèo biến đổi gen cho biết nghiên cứu này sẽ giúp đẩy nhanh tốc độ tìm ra vaccine và cách điều trị virus HIV, AIDS – căn bệnh thế kỉ hàng năm cướp đi mạng sống của hơn 30 triệu người trên khắp thế giới. Nó thực sự mở ra cho tất cả chúng ta hi vọng rằng một ngày nào đó, HIVAIDS sẽ không còn là hiểm họa của loài người. Nguyễn Huệ (Nguồn: Dailymail) ....

 Căn bệnh hiểm nghèo

 Không ngừng tăng về mức

độ và quy mô lan rộng

Thực trạng HIV/AIDS

1 - 20 tuổi

20 - 30 tuổi hơn 30 tuổi

Biểu đồ thể hiện tình hình nhiễm HIV/AIDS ở Việt Nam giai

đoạn 1993 - 2011.

0 5000

Nghiên cứu mèo chuyển gen

trong điều trị suy giảm miễn dịch

Thực hiện bởi: Nhóm 6 – 54CNSH

Th.S NGUYỄN THỊ KIM CÚC

Huỳnh Thị Hậu Đặng Thị Kim Hường

Lê Lai Nguyễn Thị Thanh Tuyền

Nguyễn Mạnh Tường (nt)

hành viên

T ham gi

a

2 TRIMcyp + GFP  Vector Lentivirus

3 Chuyển vector Lentivirus vào trứng và thụ tinh nhân tạo

Feline Immunodeficiency virus

I Giới thiệu

1 Virus FIV

7/32

I Giới thiệu

8/32

2 Cơ chế gây bệnh

II Ứng dụng mèo chuyển gen

 Bệnh HIV bắt nguồn từ SIV của linh trưởng

 HIV và FIV đều gây SGMD

 Trên linh trưởng có gen TRIMcyp ức chế được SIV

 Nghiên cứu chuyển TRIMcyp vào mèo chữa bệnh FIV

9/32

Lentivirus Noãn bào mèo Thụ tinh Cấy phôi

Fo F1

Kiểm tra

III Quy trình

10/32

Lentivirus Noãn bào mèo Thụ tinh Cấy phôi

Fo F1

Kiểm tra

a Vector chuyển gen Lentivirus

1 Vật liệu

11/32

•Gen GFP từ

sứa có độ dài 717 bp

JellyishAequorea Victoria

1 Vật liệu

b Gen cần chuyển

13/32

Lentivirus Noãn bào mèo Thụ tinh Cấy phôi

Fo F1

Kiểm tra

BgIII cắt đoạn TRIMcyp  PCR, điện di  thu đoạn gen 1407bp

BamHI  GFP

TRIMcyp + GFP  vector Lentivirus

14/32

2 Chuyển gen TRIMcyp và GFP vào

vector Lentivirus

Thu noãn Nuôi trứng chín Thụ tinh

Nuôi và cấy phôi

Mèo chuyển gen Kiểm tra

Fo F1

Kiểm tra

Lentivirus Tinh trùng

3 Thụ tinh nhân tạo

15/32

Chuẩn bị

tin trùng Swim - up

Chọn tinh trùng khỏe

Lưu trữ tinh trùng tạo phôi

Noãn bào IVM Invitro (IVF) Thụ tinh

Lentivirus Tinh trùng

4 mg BSA

50 mg Gentamicin

1 IU HCG 0.5 IU PMCG

Bước 2 Thụ tinh

17/32

Bước 2 Thụ tinh

18/32

- Mèo mang thai

o150 IU PMSG ở bắp chân, trước khi thụ tinh ống nghiệm 96 -120h

oSau 72 h tiêm 100 IU HCG

- Cấy phôi

Bước 3 Cấy truyền phôi

19/32

Lentivirus Noãn bào mèo Thụ tinh Cấy phôi

TgCat3 TSinT2AG 8 B Tốt Tốt Cái, 27 tháng tuổi

TgCat4 TSinG 3 D Tốt Tốt Đực, chết sau khi sinh

TgCat5 TSinT2AG b E Tốt Tốt Cái, chết trong khi sinh

TBDmGpR 2 Không Phôi

TgPre1 TSinG d C Tốt Tốt

TgPre2 TSinG d C Tốt Tốt

TgPre3 TSinG d C Tốt Tốt

TgPre4 TSinG d C Tốt Tốt

TgPre5 TSING d C Không biết Không biết

TgPre6 TSinT2AG b B Xấu Xấu

a Ở thế hệ Fo

• Quan sát biểu hiện kiểu hình

21/32

Tách DNA Cắt DNA Điện di Supercharge Nytran

Đoạn DNA đối chứng không có đoạn gen có kích thước này dù cắt ở bất kỳ enzyme nào

BamHI với NdeI cắt tạo những đoạn cách nhau trung bình 4096bp

AflIII cắt gen trong vector TBDnGpt tạo đoạn có kích thước cách nhau trung bình 1024bp

a Ở thế hệ Fo

• Southern blot

23/32

 TgCat 1 và TgCat2 có đoạn DNA 1407 bp

a Ở thế hệ Fo

• Phân tích bằng FACS và PCR

Kiểm tra sự có mặt của gen TRIMcyp bằng PCR

24/32

a Ở thế hệ Fo

• Phân tích bằng FACS và PCR

Kiểm tra khả năng kháng FIV bằng FACS

25/32

 Ngưỡng hoạt động của mèo TgCat1 là mạnh nhất

 Đối chứng không có gen để biểu hiện

a Ở thế hệ Fo

RT - PCR định tượng

26/32

Lentivirus Noãn bào mèo Thụ tinh Cấy phôi

Fo

F1 Kiểm tra

 TgCat1 biểu hiện TRIMcyp

 Điện di SDS – PAGE, tất cả các bộ phận đều

có kích thước của GFP

a Ở thế hệ F1

28/32

a Ở thế hệ F1

 Định lượng GFP cao theo phương pháp FACS

29/32

5 Đề xuất và thảo luận

 Nghiên cứu y sinh học, chuyển đổi gen bởi biến đổi

Tài liệu tham khảo

Pimprapar Wongsrikeao, Dyana Saenz, Tommy Rinkoski (2011), Antiviral restriction factor

transgenesis in the domestic cat, National Center for Biotechnology Information,

http://www.readcube.com/articles/10.1038/nmeth.1703?utm_campaign=readcube_access&utm_s

ource=nature.com&utm_medium=purchase_option&utm_content=thumb_version&show_checkout=1& tracking_action=preview_click

[14:00, 24/05/2015];

Sam J Wilson, Benjamin L J Webb, Laura M J Ylinen (2007), Independent evolution of an

antiviral TRIMCyp in rhesus macaques, US National Library of Medicine National Institutes of

Phan Kim Ngọc, Phạm Văn Phúc (2010), Công nghệ sinh học trên người và động vật, NXB

Giáo Dục Việt Nam, Sài Gòn;

…