2006年2月第14卷第2
肿瘤基因载体的类型和特点
答嵘，王伟，楚雍烈
237?
【指示性摘要】肿瘤的基因是当前关注的热点，而基因的载体又是基因的关键环节及必不可
少的材料和工具.本文就当前国内外基因中应用的载体类型和特点作一简要综述，并指出了载体研究天然精油
和开发的趋势和方向.
【中图分类号】R73—362【文献标识码】A【文章编号】1672—4992一(2006)02—0237—04
进入二十一世纪，肿瘤的发病率和死亡率仍呈上升趋
势，成为人类尤其是卫生条件良好人的重要死因.目前肿
瘤的虽有多种手段，但主要是以手术为主，放疗，化
疗和生物为辅的综合，大多数肿瘤的效果不甚
理想.
分子生物学和重组DNA技术的产q三和发展为肿瘤的治
疗带来了曙光.基因广义上的定义是指将某种遗传物
病的目的.基因的方法已成为全球许多医药学和生物
化学实验室的研究重点.
基因分为问接体内疗法和直接体内疗法.前者指
将基因和载体连接后在体外导入受体细胞，筛选转化细
胞扩增后回输体内.后者是指将外源基因装配于特定的真
核细胞表达载体，直接导入体内.但无论是那种基因方
法，均需要构建能将外源基因特异转移至靶细胞的载体，因
此有无安全，有效的基因载体成为基凶的瓶颈.
肿瘤基因的载体分为病毒性载体和非病毒性载体
两大类.病毒性载体虽然转染效率高，但其免疫原性，细胞
毒作用，携带外源基因的大小受限和病毒滴度不易提高等问
题促使国内外学者对非病毒性载体进行了大量研究，并取得
了一些进展.非病毒性载体虽然转染效率较低，但是其突出
的优点就是安全，制备简单和巨大的携带外源基因的容量.
本文就目前在肿瘤基因方面应用的基因转运系统的现
状和研究进展做一综述.
1病毒载体
病毒能够自然感染细胞，从而可将自身的遗传物质带至
宿主细胞.RNA和DNA病毒去除致病性基因确保对人没有
严重损害，又能携带目的基因后，均有可能作为基因运载工2011浙江高考语文
具.
1.1反转录病毒载体
反转录病毒载体主要来源于莫洛尼鼠白血病病毒(MLV)，其作为基因转运系统成功应用最早是在1981
基尼系数
年0J.反转录病毒为RNA病毒，其基因组为正单链RNA
二：聚体，感染细胞后RNA经反转录为DNA并整合至细胞染体中，再经转录，翻译生成gag,pol和elvq结构蛋白.反转
【收稿口期】2005—06—07
【作者单化】安交通大学医学院免疫学j病原乍物学系，陕砥西安710061
【作者简介】答嵘(1975一)，女，陕西西安人，硕f:，从事免疫与病原物学科研与教学.
录病毒载体即是将结构基因去掉换成外源基因，在体外的包
装细胞内组装成含有目的基因的重组反转录病毒，该重组反
转录病毒不具致病性.在反转录病毒感染细胞后，整合至细
胞染体上，从而实现其携带外源目的基因的作用.
反转录病毒载体的特点:①这类载体能够有效整合至
宿主基因组中，使所携带的外源基因能够持续，稳定地表达. ②反转录病毒的DNA复制中间体在整合入细胞染体中时为随机整合，则外源基因也会随机插入细胞染体中，其表
达会受插入位点两侧的DNA序列影响，并有可能导致插入
突变.③反转录病毒载体感染谱广泛，其引起的机体免疫
反应较低.④反转录病毒只感染分裂细胞，此特点可使
肿瘤细胞成为天然的靶细胞，但是也有一些瘤细胞总是处于静止期而逃避基因.这可通过使用药物促使细胞进入
增殖期而被感染.⑤反转录病毒载体携带外源基因的容量
较大，最大容量可达8kb.⑥反转录病毒转染效率高，靶向
性差，体内病毒滴度较低.
反转录病毒性载体在基因中得到广泛应用，并不断
得到改进.在目前批准临床前研究的数百种基因方案中，约80%是运用的反转录病毒性载体.Barzon等将白
细胞介素一2基因和单纯疱疹病毒的胸苷激酶基因同时插入反转录病毒载体甲状腺癌，前者具有激活机体的抗肿瘤免疫功能，后者为自杀基因，可使瘤体比单独利用白细胞介
素一2基因进行时缩小3～4倍.反转录病毒载体的靶
向性主要由其包膜中的蛋白决定，故可通过改进包装细胞系增强这类载体的组织细胞特异性.
腺病毒为双链DNA病毒，其2型和5型的遗传背景和
生化结构已有深入研究.腺病毒基因组中E1区,E2区均可
被外源基因所取代.并因其对人类无大的致病性，故被用于
构建基因载体.
腺病毒载体的特点:①腺病毒基因组为DNA，复制过程
中不整合至细胞基因组.这类载体转染宿主细胞为一过性的，所以若要得到理想的效果，必须反复给药.②腺病
毒载体能够转染至分裂期和非分裂期细胞，宿主范围广.并可进行原位感染，经多途径给药.③腺病毒载体可引起强
烈的免疫反应，而使其清除，故外源基因不能在体内长期表达.可通过缺失更多的腺病毒基因，减少其编码蛋白的产生，减低机体对其的免疫反应.④腺病毒载体容量小.⑤
腺病毒载体无靶向性.⑥转染效率高，病毒滴度高.
同反转录病毒载体相同，腺病毒载体也在肿瘤基因
中得到应用，并获得成功川.机体的免疫反应对腺病毒载
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体有清除作用，而且腺病毒感染率高，人体内存在对其的免疫力，从而限制了这类载体的使用.近年来，因为动物腺病
毒能够转染人类细胞，并具有转运外源基因的能力，而人类对其无免疫力，国内外学者致力于探讨动物腺病毒是否能够用来代替人类腺病毒进行基凶，取得一些可喜结果，值得关注.
1.3单纯疱疹病毒载体
我的择业观单纯疱疹病毒为双链DNA病毒，常引起口唇，眼部和生
殖道粘膜的感染.此类病毒感染神经未梢并导致潜伏感染, 这一特性常被用来进行脑部肿瘤的基闪.此外，这类
载体也町用t人类造系统疾病的.
单纯疱疹病毒的特点:①单纯疱疹病毒载体容量大，可
携带外源基闪町达40kb.②这类载体能够感染分裂细胞
和非分裂细胞，可在多种细胞中复制.③明显的嗜神经性,
特别适合用于脑和省警系统的肿瘤基.④病毒不整
合细胞基因组中，只能短暂表达.⑤病毒免疫原件低.
单纯疱疹病毒载体能够携带较大的外源基因，这一特点
使其能够同时携带多个外源基因.Moriuchi等将单纯疱
疹病毒的胸什激酶基因和/或嘧啶脱氮激酶两个自杀基因分别/同时插入单纯疱疹病毒基因组rfI，应用于脑部肿瘤的基因获得成功.单纯疱疹病毒具有细胞毒作用，通过去除病毒感染早期所产牛的蛋白基因如ICPO,ICP4,ICIY27和ICIY22进行构建而减低毒性".银行钱荒的影响
1.4腺病毒相关病毒载体
腺病毒相关病毒(又称腺病毒伴随病毒,AA V)为单链
DNA病毒，属于腺病毒的卫星病毒.腺病毒相关病毒载体的特点:①腺病毒相关病毒呵转染至分裂细胞和非分裂细胞.
②腺病毒相关病毒基因组可整合至细胞基因组中，而且总是在19号染体的特异位点j定点整合.③这类病毒在
复制过程中需要辅助病毒如腺病毒和单纯疱疹病毒，容易造成污染.还可通过用热休克，化学方法和放射的方法诱
导其复制来克服.④腺病毒相火病毒载体容量小，仅
5kb.这类病毒已在肿瘤因巾得到应用并有逐步
取代腺病毒载体之势.语法检查
1.5痘病毒载体
痘病毒为双链DNA病毒，主要川丁：制备疫苗.因其能
够通过诱导T细胞介导的免疫反应I仃抗感染和抗肿瘤
的作用，放被用作肿瘤基因载体.痘病毒基因组很
大，放其能够携带外源基冈的容蟹_『达25kb.痘病毒载体与单纯疱疹病毒载体是仪有的能够同时携带多个外源基因的基因转运系统.痘病毒载体在病毒基载体巾具有低
毒性和高容量的特点.
1.6慢病毒载体
慢病毒载体可用于转染非分裂细胞，而且其能整合人宿
主基闪组【}1，从而持续表达外源基.日前研究最多的为
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