[发明专利]一种基因递送系统在将目的基因经静脉注射递送至肝脏的应用

说明书

本发明涉及生物技术领域，提供了一种基因递送系统在将目的基因经静脉注射递送至肝脏的应用。该基因递送系统在将目的基因经静脉注射递送至肝脏的应用中所述基因递送系统包含腺相关病毒载体rAAV11，所述腺相关病毒载体rAAV11中还包含编码标记蛋白的基因和启动子。本发明发现了腺相关病毒rAAV11载体的新用途，rAAV11载体能够高效转导肝脏，表达效率高，在显微镜下就能观察到明显的荧光信号，转导效率可信度高。基于此，rAAV11载体可以携带目的基因用于肝脏相关疾病造模，也可以作为基因治疗的载体。

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及基因递送系统在将目的基因经静脉注射递送至肝脏的应用。

背景技术

肝脏是身体内以代谢功能为主的一个器官，并在身体里面扮演着去氧化、储存肝糖、分泌性蛋白质的合成等角色，是人体内脏里最大的器官，也是人体消化系统中最大的消化腺。此外，肝脏在天然代谢毒素降解方面起着重要作用，如氨和胆红素的降解。许多遗传性代谢紊乱(IMD)起源于肝脏。肝脏调节的关键代谢途径的破坏可导致有毒产物的积累和随后的肝损伤，或导致正常代谢功能的关键蛋白质产生不当或不足，二者都可能产生一系列有害影响。今天，已报道的与肝脏相关的罕见单基因疾病超过400种(Kattenhorn et al,2016,Human Gene Therapy)。

治疗肝脏相关单基因疾病(包括IMD)的理想目标是逆转致病基因的表达。从上世纪五十年代初关于苯丙酮尿症饮食控制的第一份报告开始，对相关病患的治疗取得了实质性的进展。与肝脏相关的单基因疾病特别适合基因治疗，因为这些疾病的性质及相关机制的研究进展，使得递送效果稳健且通过临床验证的生物标志基因成为可能。然而，通过静脉注射病毒载体药物容易产生抗体，不适合多次治疗，且高剂量病毒容易产生毒性。因此，有必要开发不同类型的且高效靶向肝脏的病毒载体。

鉴于此，本发明提供一种基因递送系统在将目的基因经静脉注射递送至肝脏的应用，以解决直接静脉注射病毒载体药物的方法不适合多次治疗和容易产生毒性的问题。

发明内容

为了解决现有技术中直接静脉注射病毒载体药物的方法不适合多次治疗和容易产生毒性的问题，本发明提供了一种基因递送系统在将目的基因经静脉注射递送至肝脏的应用。

该基因递送系统在将目的基因经静脉注射递送至肝脏的应用，其中，所述基因递送系统包含腺相关病毒载体rAAV11，所述腺相关病毒载体rAAV11中还包含编码标记蛋白的基因和启动子。

进一步地，所述标记蛋白选自荧光蛋白和/或酶反应显色蛋白，所述荧光蛋白选自BFP、CFP、GFP、YFP、RFP、iRFP、Cerulean、Venus、eGFP、eCFP、eYFP、eBFP、DsRed、dTomato、tdTomato、mCherry、mKate、mApple、mBanana、mCitrine、mOrange、mPlum、tagRFP和tagBFP中的一种或多种，所述酶反应显色蛋白选自HRP、Firefly luciferase和Renilla luciferase中的一种或多种。

进一步地，所述启动子选自CAG、CMV、TBG、LP1B、hUbC、EF1α、nEF、hSyn、CaMKIIα、Vgat、Thy1、TRE、UAS、GFAP、GfaABC₁D、TH、RPE65、TRE、CBA、PGK、E-SARE、c-fos、RAM、SST、PV、mDlX、NPY、CR、TCAP、SFRP2、ChAT、TPH2、mTH、GAD67、GFAP104、CD68、Nestin、MBP、TRPV1、L7/Pcp2、mOXT、RK、hGRK1、CAR、Grm6、ROH、Nrl、MCK、dMCK和tMCK中的一种或多种。

本发明的一个目的是提供一种腺相关病毒载体的在肝脏中表达目的蛋白或功能性RNA的应用，或者在制备在肝脏中表达目的蛋白或功能性RNA的试剂中的应用，其中，所述腺相关病毒载体为rAAV11，所述腺相关病毒载体中还包含编码目的蛋白或功能性RNA的基因和启动子。