CN116271106B - 慢病毒载体LentilAlpha在制备治疗α-地中海贫血药物中的应用 - Google Patents

慢病毒载体LentilAlpha在制备治疗α-地中海贫血药物中的应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种慢病毒载体LentilAlpha在制备治疗α‑地中海贫血药物中的应用,所述慢病毒载体包括pCCL‑SIN‑cPPT‑MCS‑RbPA骨架和顺次连接的A调控序列、第一α‑globin表达盒与第二α‑globin表达盒。本发明慢病毒载体LentiAlpha增强了α‑珠蛋白基因的特异性高表达,降低了载体大小从而提高了病毒包装效率;在LentiAlpha转导的HBA KO小鼠胎肝单个核细胞体外红系分化中能检测到人α‑珠蛋白的表达。慢病毒载体LentiAlpha能挽救HBA KO小鼠胎肝细胞造血重建的小鼠致死表型,并在小鼠外周血中检测到人α‑珠蛋白的表达。

Description

慢病毒载体LentilAlpha在制备治疗α-地中海贫血药物中的 应用
技术领域
本发明属于基因工程技术领域,具体涉及一种慢病毒载体LentilAlpha在制备治疗α-地中海贫血药物中的应用。
背景技术
地中海贫血是一种世界上最常见的单基因常染色体隐性遗传性疾病,以小细胞低色素性贫血为特征,流行于地中海国家、东南亚、非洲、中东和印度。
α-地中海贫血是由于α-珠蛋白基因突变或缺失致使α-珠蛋白生成减少或缺如,最终导致溶血性贫血。正常人的α-珠蛋白合成是由16号染色体(16p13.3)上4个α-珠蛋白基因(每条染色体上有2个α-珠蛋白基因,α1和α2)调控的,这种基因型通常被写为αα/αα。在胎儿和成人的血红蛋白合成中α-珠蛋白链都是必不可少的。不平衡的交叉或重组引起大的α-珠蛋白基因片段缺失,从而导致α-地中海贫血综合症,但少数是由于突变引起的。α-地中海贫血分为缺失型和非缺失型。据估计,全球约5%的人口携带至少一个α-珠蛋白基因变异。
α-地中海贫血临床表现包括从几乎无症状,到轻度的小细胞低色素性贫血,直到致死的溶血性贫血。临床表型严重程度与四个α-珠蛋白基因变异的拷贝数直接相关。一个α-珠蛋白基因缺失(-α/αα)称为“静止型α-地中海贫血”。两个α-珠蛋白基因缺失(--/αα或-α/-α)就是通常所说的 “轻型α-地中海贫血”,表现为小细胞增多与血红蛋白减少,但很少出现贫血症状(一般无贫血)。上述这两种情况通常不需要治疗。三个α-珠蛋白基因缺失(--/-α)导致HbH (β4)血红蛋白的大量产生,也被称为“HbH病” ,表现为低色素性中重度溶血性贫血和脾肿大。缺失型的HbH病患者需要间歇性的输血治疗,尤其在疾病间歇发作的时候,但是有些患者也需要定期的输血治疗。四个α-珠蛋白基因全部缺失(--/--)导致HbBart’s (γ4) 血红蛋白的产生,个体无任何α-珠蛋白表达,导致胎儿水肿和新生儿阶段的死亡,被称为“Hb Bart’s胎儿水肿综合症”。中国南方最常见的缺失类型是东南亚缺失(--SEA)。
非缺失型α-地中海贫血是由α-珠蛋白基因突变导致的α珠蛋白基因缺陷 (αT) 所致。非缺失型突变能够生成不稳定的血红蛋白,通常沉淀在红细胞内,形成不溶的包涵体,对红细胞有较强的破坏作用而导致溶血性贫血。中国南方常见的非缺失类型是HbConstant Spring (HbCS)、Hb Quong Sze (HbQS) 和 Hb Westmead (HbWS)。HbCS是最普遍的非缺失型突变,高发于中国和部分东南亚国家。
非缺失型α-地中海贫血的临床表现多种多样,通常比缺失型α-地中海贫血更加严重。非缺失型“HbH病”(--/αTα)患者经常从童年开始就有严重的贫血,脾肿大,铁负载,以及各种各样的临床并发症,包括感染,腿溃疡,胆结石,叶酸缺乏,血栓。在我国,HbH病中HbCS(--SEACSα)、HbQS (--SEAQSα) 和 HbWS (--SEAWSα) 约占总数的30%,患者除了依靠长期输血或者骨髓移植治疗外,无任何治疗手段,难度及费用与输血依赖性β-地中海贫血的治疗相当。
输血治疗是目前临床缓解中、重度地中海贫血症状的常规方案,但是长期大量输血却会加重患者铁离子沉积,最终因铁超载导致器官衰竭而死亡。为了防止铁超载相关风险,患者必须坚持同时接受铁螯合治疗方案。长期大量输血,不仅严重降低了患者的生存质量,而且给家庭和社会带来了巨大的负担。
异体骨髓移植也存在一些重大风险,如移植过程中的感染、移植失败和移植物抗宿主病(GvHD),其中一些甚至是致命的。但由于合适供者来源受限及费用昂贵,大部分患者难以得到及时的救治。因此基于基因治疗的自体造血干细胞移植目前正成为“一站式”治愈α-地中海贫血的新希望,其最大的优势在于不需要骨髓捐赠和异体移植,而且有望实现一次治疗永久性“治愈”,可取代异体骨髓移植的治疗方案。
目前针对α-地中海贫血的基因治疗,在国际上未受到重视,由于普遍认为轻型α-地中海贫血无需治疗,重型α-地中海贫血新生儿期无法存活,并且低估了大量输血依赖的非缺失型HbH α-地中海贫血患者的治疗需求,导致研发资金投入极少,更没有相关基因治疗药物的研发。但是,在我国南方地区包括广东省,广西省和云南省等,α-地中海贫血是影响最大,发病率最高的遗传病之一,并且其基因突变类型具有明显的种族特征和地域差异,临床需求迫切。
发明内容
解决的技术问题:针对上述技术问题,本发明提供一种慢病毒载体LentilAlpha在制备治疗α-地中海贫血药物中的应用,有望能一次性治愈,使中重型α-地中海贫血患者摆脱输血依赖。
技术方案:慢病毒载体LentilAlpha在制备治疗α-地中海贫血药物中的应用,所述慢病毒载体包括pCCL-SIN-cPPT-MCS-RbPA骨架、A调控序列、第一α-globin表达盒和第二α-globin表达盒,且 A调控序列、第一α-globin表达盒和第二α-globin表达盒从5’端到3’端顺次连接,所述第一α-globin表达盒包括依次连接的B启动子序列、C增强子序列和D1基因序列,所述第二α-globin表达盒包括依次连接的B启动子序列、C增强子序列和D2基因序列,所述A调控序列为2.7kb β-LCR调控序列,其中β-LCR为β-globin locus control region的简写;所述B启动子序列为β-globin启动子序列;所述C增强子序列为chimeric intron增强子序列;所述D1基因序列为氨基酸经密码子优化的人α-globin基因编码区序列,所述D2基因序列为人α-globin基因编码区序列。
优选的,所述pCCL-SIN-cPPT-MCS-RbPA骨架的序列如SEQ ID No:1所示,
SEQ ID No:1:
gacattgattattgactagttattaatagtaatcaattacggggtcattagttcatagcccatatatggagttccgcgttacataacttacggtaaatggcccgcctggctgaccgcccaacgacccccgcccattgacgtcaataatgacgtatgttcccatagtaacgccaatagggactttccattgacgtcaatgggtggagtatttacggtaaactgcccacttggcagtacatcaagtgtatcatatgccaagtacgccccctattgacgtcaatgacggtaaatggcccgcctggcattatgcccagtacatgaccttatgggactttcctacttggcagtacatctacgtattagtcatcgctattaccatggtgatgcggttttggcagtacatcaatgggcgtggatagcggtttgactcacggggatttccaagtctccaccccattgacgtcaatgggagtttgttttggcaccaaaatcaacgggactttccaaaatgtcgtaacaactccgccccattgacgcaaatgggcggtaggcgtgtacggtgggaggtctatataagcagagctcgtttagtgaaccgggtctctctggttagaccagatctgagcctgggagctctctggctaactagggaacccactgcttaagcctcaataaagcttgccttgagtgcttcaagtagtgtgtgcccgtctgttgtgtgactctggtaactagagatccctcagacccttttagtcagtgtggaaaatctctagcagtggcgcccgaacagggacttgaaagcgaaagggaaaccagaggagctctctcgacgcaggactcggcttgctgaagcgcgcacggcaagaggcgaggggcggcgactggtgagtacgccaaaaattttgactagcggaggctagaaggagagagatgggtgcgagagcgtcagtattaagcgggggagaattagatcgcgatgggaaaaaattcggttaaggccagggggaaagaaaaaatataaattaaaacatatagtatgggcaagcagggagctagaacgattcgcagttaatcctggcctgttagaaacatcagaaggctgtagacaaatactgggacagctacaaccatcccttcagacaggatcagaagaacttagatcattatataatacagtagcaaccctctattgtgtgcatcaaaggatagagataaaagacaccaaggaagctttagacaagatagaggaagagcaaaacaaaagtaagaccaccgcacagcaagcggccgctgatcttcagacctggaggaggagatatgagggacaattggagaagtgaattatataaatataaagtagtaaaaattgaaccattaggagtagcacccaccaaggcaaagagaagagtggtgcagagagaaaaaagagcagtgggaataggagctttgttccttgggttcttgggagcagcaggaagcactatgggcgcagcgtcaatgacgctgacggtacaggccagacaattattgtctggtatagtgcagcagcagaacaatttgctgagggctattgaggcgcaacagcatctgttgcaactcacagtctggggcatcaagcagctccaggcaagaatcctggctgtggaaagatacctaaaggatcaacagctcctggggatttggggttgctctggaaaactcatttgcaccactgctgtgccttggaatgctagttggagtaataaatctctggaacagatttggaatcacacgacctggatggagtgggacagagaaattaacaattacacaagcttaatacactccttaattgaagaatcgcaaaaccagcaagaaaagaatgaacaagaattattggaattagataaatgggcaagtttgtggaattggtttaacataacaaattggctgtggtatataaaattattcataatgatagtaggaggcttggtaggtttaagaatagtttttgctgtactttctatagtgaatagagttaggcagggatattcaccattatcgtttcagacccacctcccaaccccgaggggacccgacaggcccgaaggaatagaagaagaaggtggagagagagacagagacagatccattcgattagtgaacggatctcgacggtatcggttaacttttaaaagaaaaggggggattggggggtacagtgcaggggaaagaatagtagacataatagcaacagacatacaaactaaagaattacaaaaacaaattacaaaaattcaaaattttatcgatcacgagactaggctcgagctagcgtttaaacgggccctctagatcggaacgcgttatctgcagaattcccgggatccttaattagtcgacggtacctttaagaccaatgacttacaaggcagctgtagatcttagccactttttaaaagaaaaggggggactggaagggctaattcactcccaacgaagacaagatctgctttttgcttgtactgggtctctctggttagaccagatctgagcctgggagctctctggctaactagggaacccactgcttaagcctcaataaagcttgccttgagtgcttcaataaaggaaatttattttcattgcaatagtgtgttggttttttgtgtgctctcacctatagtgagtcgtattacgcgcgctcactggccgtcgttttacaacgtcgtgactgggaaaaccctggcgttacccaacttaatcgccttgcagcacatccccctttcgccagctggcgtaatagcgaagaggcccgcaccgatcgcccttcccaacagttgcgcagcctgaatggcgaatgggacgcgccctgtagcggcgcattaagcgcggcgggtgtggtggttacgcgcagcgtgaccgctacacttgccagcgccctagcgcccgctcctttcgctttcttcccttcctttctcgccacgttcgccggctttccccgtcaagctctaaatcgggggctccctttagggttccgatttagtgctttacggcacctcgaccccaaaaaacttgattagggtgatggttcacgtagtgggccatcgccctgatagacggtttttcgccctttgacgttggagtccacgttctttaatagtggactcttgttccaaactggaacaacactcaaccctatctcggtctattcttttgatttataagggattttgccgatttcggcctattggttaaaaaatgagctgatttaacaaaaatttaacgcgaattttaacaaaatattaacgcttacaatttaggtggcacttttcggggaaatgtgatgagccatattcaacgggaaacgtcttgctctaggccgcgattaaattccaacatggatgctgatttatatgggtataaatgggctcgcgataatgtcgggcaatcaggtgcgacaatctatcgattgtatgggaagcccgatgcgccagagttgtttctgaaacatggcaaaggtagcgttgccaatgatgttacagatgagatggtcagactaaactggctgacggaatttatgcctcttccgaccatcaagcattttatccgtactcctgatgatgcatggttactcaccactgcgatccccgggaaaacagcattccaggtattagaagaatatcctgattcaggtgaaaatattgttgatgcgctggcagtgttcctgcgccggttgcattcgattcctgtttgtaattgtccttttaacagcgatcgcgtatttcgtctcgctcaggcgcaatcacgaatgaataacggtttggttgatgcgagtgattttgatgacgagcgtaatggctggcctgttgaacaagtctggaaagaaatgcataaacttttgccattctcaccggattcagtcgtcactcatggtgatttctcacttgataaccttatttttgacgaggggaaattaataggttgtattgatgttggacgagtcggaatcgcagaccgataccaggatcttgccatcctatggaactgcctcggtgagttttctccttcattacagaaacggctttttcaaaaatatggtattgataatcctgatatgaataaattgcagtttcatttgatgctcgatgagtttttctaactgtcagaccaagtttactcatatatactttagattgatttaaaacttcatttttaatttaaaaggatctaggtgaagatcctttttgataatctcatgaccaaaatcccttaacgtgagttttcgttccactgagcgtcagaccccgtagaaaagatcaaaggatcttcttgagatcctttttttctgcgcgtaatctgctgcttgcaaacaaaaaaaccaccgctaccagcggtggtttgtttgccggatcaagagctaccaactctttttccgaaggtaactggcttcagcagagcgcagataccaaatactgttcttctagtgtagccgtagttaggccaccacttcaagaactctgtagcaccgcctacatacctcgctctgctaatcctgttaccagtggctgctgccagtggcgataagtcgtgtcttaccgggttggactcaagacgatagttaccggataaggcgcagcggtcgggctgaacggggggttcgtgcacacagcccagcttggagcgaacgacctacaccgaactgagatacctacagcgtgagctatgagaaagcgccacgcttcccgaagggagaaaggcggacaggtatccggtaagcggcagggtcggaacaggagagcgcacgagggagcttccagggggaaacgcctggtatctttatagtcctgtcgggtttcgccacctctgacttgagcgtcgatttttgtgatgctcgtcaggggggcggagcctatggaaaaacgccagcaacgcggcctttttacggttcctggccttttgctggccttttgctcacatgttctttcctgcgttatcccctgattctgtggataaccgtattaccgcctttgagtgagctgataccgctcgccgcagccgaacgaccgagcgcagcgagtcagtgagcgaggaagcggaagagcgcccaatacgcaaaccgcctctccccgcgcgttggccgattcattaatgcagctggcacgacaggtttcccgactggaaagcgggcagtgagcgcaacgcaattaatgtgagttagctcactcattaggcaccccaggctttacactttatgcttccggctcgtatgttgtgtggaattgtgagcggataacaatttcacacaggaaacagctatgaccatgattacgccaagcgcgcaattaaccctcactaaagggaacaaaagctggagctgcaggccattgcatacgttgtatccatatcataatatgtacatttatattggctcatgtccaacattaccgccatgtt。
优选的,所述2.7kb β-LCR调控序列如SEQ ID No:2所示,
SEQ ID No:2:
ggcctcaagatgataacttttattttctggacttgtaatagctttctcttgtattcaccatgttgtaactttcttagagtagtaacaatataaagttattgtgagtttttgcaaacacagcaaacacaacgacccatatagacattgatgtgaaattgtctattgtcaatttatgggaaaacaagtatgtactttttctactaagccattgaaacaggaataacagaacaagattgaaagaatacattttccgaaattacttgagtattatacaaagacaagcacgtggacctgggaggagggttattgtccatgactggtgtgtggagacaaatgcaggtttataatagatgggatggcatctagcgcaatgactttgccatcacttttagagagctcttggggaccccagtacacaagaggggacgcagggtatatgtagacatctcattctttttcttagtgtgagaataagaatagccatgacctgagtttatagacaatgagcccttttctctctcccactcagcagctatgagatggcttgccctgcctctctactaggctgactcactccaaggcccagcaatgggcagggctctgtcagggctttgatagcactatctgcagagccagggccgagaaggggtggactccagagactctccctcccattcccgagcagggtttgcttatttatgcatttaaatgatatatttattttaaaagaaataacaggagactgcccagccctggctgtgacatggaaactatgtagaatattttgggttccatttttttttccttctttcagttagaggaaaaggggctcactgcacatacactagacagaaagtcaggagctttgaatccaagcctgatcatttccatgtcatactgagaaagtccccacccttctctgagcctcagtttctctttttataagtaggagtctggagtaaatgatttccaatggctctcatttcaatacaaaatttccgtttattaaatgcatgagcttctgttactccaagactgagaaggaaattgaacctgagactcattgactggcaagatgtccccagaggctctcattcagcaataaaattctcaccttcacccaggcccactgagtgtcagatttgcatgctctagctgagctcagaagagtcaagcatttgcctaaggtcggacatgtcagaggcagtgccagacctatgtgagactctgcagctactgctcatgggccctgtgctgcactgatgaggaggatcagatggatggggcaatgaagcaaaggaatcattctgtggataaaggagacagccatgaagaagtctatgactgtaaatttgggagcaggagtctctaaggacttggatttcaaggaattttgactcagcaaacacaagaccctcacggtgactttgcgagctggtgtgccagatgtgtctatcagaggttccagggagggtggggtggggtcagggctggccaccagctatcagggcccagatgggttataggctggcaggctcagataggtggttaggtcaggttggtggtgctgggtggagtccatgactcccaggagccaggagagatagaccatgagtagagggcagacatgggaaaggtgggggaggcacagcatagcagcatttttcattctactactacatgggactgctcccctatacccccagctaggggcaagtgccttgactcctatgttttcaggatcatcatctataaagtaagagtaataattgtgtctatctcatagggttattatgaggatcaaaggagatgcacactctctggaccagtggcctaacagttcaggacagagctatgggcttcctatgtatgggtcagtggtctcaatgtagcaggcaagttccagaagatagcatcaaccactgttagagatatactgccagtctcagagcctgatgttaatttagcaatgggctgggaccctcctccagtagaaccttctaaccagctgctgcagtcaaagtcgaatgcagctggttagactttttttaatgaggatctcgggaggcggaggttgcagtgagctgagatcgtgccactgcactccagcctgggggacagagcacattataattaactgttattttttacttggactcttgtggggaataagatacatgttttattcttatttatgattcaagcactgaaaatagtgtttagcatccagcaggtgcttcaaaaccatttgctgaatgattactatactttttacaagctcagctccctctatcccttccagcatcctcatctctgattaaataagcttcagtttttccttagttcctgttacatttctgtgtgtctccattagtgacctcccatagtccaagcatgagcagttctggccaggcccctgtcggggtcagtgccccacccccgccttctggttctgtgtaaccttctaagcaaaccttctggctcaagcacagcaatgctgagtcatgatgagtcatgctgaggcttagggtgtgtgcccagatgttctcagcctagagtgatgactcctatctgggtccccagcaggatgcttacagggcagatggcaaaaaaaaggagaagctgaccacctgactaaaactccacctcaaacggcatcataaagaaaatggatgcctgagacagaatgtgacatat。
优选的,所述β-globin启动子序列如SEQ ID No:3所示,
SEQ ID No:3:
tacgtaaatacacttgcaaaggaggatgtttttagtagcaatttgtactgatggtatggggccaagagatatatcttagagggagggctgagggtttgaagtccaactcctaagccagtgccagaagagccaaggacaggtacggctgtcatcacttagacctcaccctgtggagccacaccctagggttggccaatctactcccaggagcagggagggcaggagccagggctgggcataaaagtcagggcagagccatctattgcttacatttgcttctgacacaactgtgttcactagcaacctcaaacagacacca。
优选的,所述chimeric intron增强子序列如SEQ ID No:4所示,
SEQ ID No:4:
gccgcctcgcgccgcccgccccggctctgactgaccgcgttactcccacaggtgagcgggcgggacggcccttctcctccgggctgtaattagcgcttggtttaatgacggcttgtttcttttctgtggctgcgtgaaagccttgaggggctccgggagggcccctctgctaaccatgttcatgccttcttctctttcctacagctcctgggcaacgtgctggttgttgtgctgtctcatcattttggcaaa。
优选的,所述经氨基酸密码子优化的人α-globin基因编码区序列如SEQ ID No:5所示,
SEQ ID No:5:
gccaccatggtgctgagccccgccgacaagaccaacgtgaaggccgcctggggcaaggtgggcgctcacgctggagagtacggcgccgaggccctggagaggatgtttctgagctttcccaccaccaagacctacttcccccacttcgacctgtctcacggaagtgcccaggtgaagggacacggcaaaaaggtggctgacgccctgaccaacgccgtggcccacgtggacgacatgcccaacgccctgagcgccctgagcgacctgcacgctcacaagctgagagtggatccagtgaacttcaagctgctgtctcactgcctgctggtgaccctggccgcccatctgcccgctgaatttacccccgccgtgcacgccagcctggacaagttcctggcttccgtgagcaccgtgctgacctccaagtataggtga。
优选的,所述人α-globin基因编码区序列如SEQ ID No:6所示,
SEQ ID No:6:
gccaccatggtgctgtctcctgccgacaagaccaacgtcaaggccgcctggggtaaggtcggcgcgcacgctggcgagtatggtgcggaggccctggagaggatgttcctgtccttccccaccaccaagacctacttcccgcacttcgacctgagccacggctctgcccaggttaagggccacggcaagaaggtggccgacgcgctgaccaacgccgtggcgcacgtggacgacatgcccaacgcgctgtccgccctgagcgacctgcacgcgcacaagcttcgggtggacccggtcaacttcaagctcctaagccactgcctgctggtgaccctggccgcccacctccccgccgagttcacccctgcggtgcacgcctccctggacaagttcctggcttctgtgagcaccgtgctgacctccaaataccgttaa。
有益效果:两个主要的上游调控元件,分别为人β-珠蛋白基因簇的位点控制区(LCR) 和人α-珠蛋白基因簇的远端调控区 (MSCR),在调控这两个基因簇的表达中发挥关键作用。研究过程中发现,在β-珠蛋白基因簇LCR调控下的人α-样珠蛋白基因表现出与在MSCR调控下的人α-珠蛋白基因簇 (野生型) 类似的发育阶段的开关模式;
本发明慢病毒载体LentiAlpha包含红系特异人β-珠蛋白启动子和β-珠蛋白基因调控序列(β-LCR),以及2个拷贝的人α-珠蛋白基因序列,增强了α-珠蛋白基因的特异性高表达;删除了β-珠蛋白基因的所有内含子序列,降低了载体大小从而显著提高了病毒包装效率;进行了基因编码区密码子优化,并加入了增强子元件以提高珠蛋白基因表达效率;利用质粒转染HEK293T细胞产慢病毒工艺,提升病毒产量,降低病毒载体对受试细胞潜在致癌风险;将慢病毒载体LentiAlpha转导小鼠胎肝单个核细胞,用HPLC (高效液相色谱法) 检测人α-珠蛋白表达水平。慢病毒载体LentiAlpha能挽救HBA KO (包括Hba-a1&Hba-a2基因敲除) 小鼠胎肝细胞造血重建的小鼠致死表型,并且在小鼠外周血中能检测到人α-珠蛋白的表达。
附图说明
图1是本发明慢病毒载体的示意图;
图2是实施例1中PCR鉴定HBA KO基因型时扩增产物的电泳图,其中,9和3均为小鼠的编号,M1为100bp DNA Ladder,M2为DL5000 DNA Marker;
图3是实施例1中慢病毒载体LentiAlpha转导野生型 (WT) 和HBA 敲除(KO) 小鼠胎肝单个核细胞体外红系分化后,HPLC检测人α-珠蛋白结果图。其中,A为正常人外周血红细胞 (内参),B和C分别为WT小鼠和KO小鼠胎肝单个核细胞空白对照 (blank, 未感染慢病毒),D和E分别为WT和KO小鼠胎肝单个核细胞被LentiAlpha (即508A) 慢病毒转导;
图4是实施例1中转导野生型和HBA KO小鼠胎肝单个核细胞体外红系分化中检测人α-珠蛋白表达情况的WB结果图;
图5是实施例1 中慢病毒载体LentiAlpha能挽救HBA KO小鼠胎肝细胞造血重建的小鼠致死表型,并且在小鼠外周血中能检测到人α-珠蛋白的表达。其中,A为LentiAlpha可挽救HBA KO (--/--) 胎肝细胞造血重建的小鼠致死表型;B为造血重建后小鼠随着移植后时间的延长,体重恢复并超过辐照前体重水平;C为LentiAlpha在小鼠外周血中持续表达人α-珠蛋白。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作详细说明:
主要仪器:
台式离心机(Eppendorf 5424R)、恒温水浴锅(上海知信 ZX-S24)、恒温摇床(上海智诚分析ZXY-240)、凝胶成像系统(天能 Tanon-1600)、恒温细菌培养箱(上海博讯 BPX-162)、基因扩增仪(杭州博日TC-96/G/H(b))、金属浴(大龙HCM100-pro)、电泳仪(北京六一DYY-6C)、生物安全柜(海尔 HR40-IIA2)、二氧化碳培养箱(Thermo 150i)、荧光显微镜(ZEISS AX10)、AKTA-avant150 (Cytiva 28976337)、AKTA-Fluxs(Cytiva 29038437)、高效液相色谱(Thermo Ultimate 3000);
主要材料和试剂:
内切酶XhoI(Thermo FD0694)、内切酶MluI(Thermo FD0564)、内切酶KpnI(ThermoFD0524)、琼脂糖DNA凝胶回收与纯化试剂盒(Axygen AP-GX-50)、PCR试剂盒(TOYOBO KMM-201)、T4 DNA连接酶(Thermo EL0014)、卡那霉素(Sigma K1377)、DH5α(Takara 9057)、ViraPower™ Lentiviral Packaging Mix(invitrogen K497500)、UFP-750-E-3X2MA(Cytiva 56-4101-55)、UFP-750-E-2U(Cytiva 11-0005-50)、Capto-Core700(Cytiva17548102)、Capto-Q impres(Cytiva 17547010)、DMEM培养基(Gibco 11995065)、opti-MEM培养基(Gibco 11058021)、DPBS (Gibco 14190144)、胰酶(Gibco 25200072)、IMDM培养基(Gibco 12440053)、FBS(Gibco 10100147)、TFA(Thermo 85183)、乙腈(Fisher ChemicalA995-4),Percoll (Cytiva, 17089102),EasySep Buffer (stemcell, 20144)。实施例中未注明具体技术或条件者,按照本领域内的文献所描述的技术或条件,或者按照产品说明书进行;所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可通过正规渠道商购。
实施例1
1. LentiAlpha慢病毒载体的构建
LentiAlpha慢病毒载体为pCCL-SIN-cPPT-LCR2.7K-pHBB-CI-α-globin-OPT-pHBB-CI-α-globin-WT-RbPA,简称为GMCN-508A,包括pCCL-SIN-cPPT-MCS-RbPA骨架(SEQID No:1)、2.7kb β-LCR调控序列(简称LCR2.7K)(SEQ ID No:2)、β-globin启动子序列(简称pHBB)(SEQ ID No:3)、chimeric intron增强子序列(简称CI)(SEQ ID No:4)、经氨基酸密码子优化的人α-globin基因编码区序列(简称α-globin-OPT)(SEQ ID No:5)和人α-globin基因编码区序列(简称α-globin-WT)(SEQ ID No:6)。
1.1 以本公司载体质粒pCCL-SIN-cPPT-MCS-RbPA(SEQ ID No:1)作为制备慢病毒载体的载体,将其用限制性内切酶XhoI和MluI于36.5-37.5℃进行双酶切0.8-1.2h,琼脂糖电泳后切胶回收得到pCCL-SIN-cPPT-MCS-RbPA骨架片段;
将2.7kb β-LCR调控序列(SEQ ID No:2)进行PCR扩增,且5’端加上保护碱基和XhoI酶切位点,3’端加上保护碱基和MluI酶切位点,将扩增得到的PCR片段利用XhoI和MluI于36.5-37.5℃进行双酶切0.8-1.2h,琼脂糖电泳后切胶回收2.7kb β-LCR(LCR2.7K)片段,所用PCR引物为LCR2.7K-1(SEQ ID No:10)和LCR2.7K-2(SEQ ID No:11),
SEQ ID No:10:
ccctcgaggcctcaagatgataacttttattttc
SEQ ID No:11:
cgacgcgtatatgtcacattctgtctcaggcatc。
1.2 将胶回收的pCCL-SIN-cPPT-MCS-RbPA载体片段和LCR2.7K片段,采用T4 DNA连接酶连接,室温反应10-20min得到连接产物。
1.3将连接产物转化至大肠杆菌:取连接产物转化感受态DH5α,轻轻混匀,冰浴25-35min;于41.5-42.5℃热休克70-100s,立刻冰浴2-5min,加入无抗生素的LB 培养液在36.5-37.5℃振荡培养40-80min,用无菌玻璃涂布器将菌液均匀涂布至含有卡那霉素的LB琼脂平板上,36.5-37.5℃倒置培养12-16h。
1.4 挑取单克隆菌落接种于含有卡那霉素LB液体培养液中36.5-37.5℃振荡14-18h;用质粒提取试剂盒提取pCCL-SIN-cPPT-LCR2.7K-RbPA质粒,进行XhoI和MluI双酶切鉴定后进行测序鉴定,至此获得pCCL-SIN-cPPT-LCR2.7K-RbPA质粒。
1.5将pCCL-SIN-cPPT-LCR2.7K-RbPA质粒用限制性内切酶MluI和KpnI于36.5-37.5℃进行双酶切0.8-1.2h,琼脂糖电泳后切胶回收pCCL-SIN-cPPT-LCR2.7K-RbPA载体片段;
将两个α-globin表达盒拼接并做基因合成:第一表达盒由B启动子序列、C增强子序列和D1基因序列依次连接构成,第二表达盒由B启动子序列、C增强子序列和D2基因序列依次连接构成,所述B启动子序列为β-globin启动子序列(简称pHBB)(SEQ ID No:3);所述C增强子序列为chimeric intron增强子序列(简称CI)(SEQ ID No:4);所述D1基因序列为经密码子优化的人α-globin基因编码区序列(简称α-globin-OPT)(SEQ ID No:5),D2基因序列为人α-globin基因编码区序列(简称α-globin-WT)(SEQ ID No:6),拼接合成后得到排列为pHBB-CI-α-globin-OPT-pHBB-CI-α-globin-WT的序列,将该序列进行PCR扩增,且5’端加上保护碱基和MluI酶切位点,3’端加上保护碱基和KpnI酶切位点,将扩增得到的PCR片段利用MluI和KpnI于36.5-37.5℃进行双酶切0.8-1.2h,琼脂糖电泳后切胶回收pHBB-CI-α-globin-OPT-pHBB-CI-α-globin-WT片段,所用PCR引物为P1-β-promoter(SEQ ID No:12)和P2-α-WT(SEQ ID No:13),
SEQ ID No:12:
cgacgcgttacgtaaatacacttgcaaaggagg
SEQ ID No:13:
ggggtaccttaacggtatttggaggtcagcacg。
1.6将胶回收的pCCL-SIN-cPPT-LCR2.7K-RbPA载体片段和pHBB-CI-α-globin-OPT-pHBB-CI-α-globin-WT片段,采用T4 DNA连接酶连接,室温反应10-20min。
1.7将连接产物转化至大肠杆菌:取连接产物转化感受态DH5α,轻轻混匀,冰浴25-35min;于41.5-42.5℃热休克70-100s,立刻冰浴2-5min,加入无抗生素的LB 培养液36.5-37.5℃振荡培养40-80min,用无菌玻璃涂布器将菌液均匀涂布至含有卡那霉素的LB 琼脂平板上,36.5-37.5℃倒置培养12-16h。
1.8 挑取单克隆菌落接种于含有卡那霉素LB液体培养液中36.5-37.5℃振荡14-18h;用质粒提取试剂盒提取GMCN-508A质粒,进行MluI和KpnI双酶切鉴定后进行测序鉴定,至此LentiAlpha慢病毒载体GMCN-508A构建成功,其质粒图谱如图1所示。
2. 慢病毒的生产和纯化
2.1 将成功构建的GMCN-508A质粒与慢病毒包装试剂盒质粒Mix按照1:3的比例共转染前一天接种于10层细胞工厂的HEK293T细胞,转染后6小时更换新鲜DMEM培养基,72小时后收取上清液用于层析纯化。
2.2 纯化采用切向流过滤-层析系统,利用core700层析,Q ImpRes层析纯化工艺,纯化得慢病毒,具体纯化过程如下:
①Benzonase treatment(核酸酶消化):用25U/mL的Benzonase于37℃处理1小时,去除转染过程残留的质粒DNA和裂解细胞释放的基因组等污染物;
② MF(澄清):病毒收获液经过滤(0.45μm)的处理,以除去HEK293T细胞及碎片等不溶性微粒,提高溶液的澄清度,以便后续的层析纯化处理;
③UF/DF(浓缩洗滤):澄清消化后样品采用截留分子量750kDa的UFP-750-E-3X2MA中空纤维进行浓缩洗滤,小分子杂质可以有效去除,从而达到了提纯的目的;
④SEC(分子排阻层析): UF/DF后的样品通过平衡过后的Capto Core700填料进行进一步纯化,将大于700kDa的病毒等颗粒经外水体积排出收集,分子量更小的杂质进入填料孔内吸附其中;
⑤IEX(阴离子交换层析):分子排阻层析后的样品通过Capto Q impres填料进行精纯,将病毒样品上样至平衡后的Capto Q impres填料中,此时杂质不会被填料吸附而排出,随后通过1M NaCl步级梯度将病毒洗脱;
⑥Preparation(制剂):将IEX后的病毒液通过截留分子量750kDa UFP-750-E-2U的中空纤维进行浓缩换盐,将病毒置换在含有2 vol.% HSA 的PBS中;
⑦Storage(保存):将病毒采用0.2μm膜过滤,分装,于-80℃保存。
3. 以体外诱导野生型和HBA KO小鼠胎肝单个核细胞红系分化为模型,验证野生型LentiAlpha慢病毒递送α-珠蛋白系统有效性
利用步骤2.2获得的慢病毒(上述第2部分制备和纯化的慢病毒)转导野生型和HBAKO小鼠胎肝单个核细胞,进行红系分化,体外诱导培养6天,检测人α-珠蛋白的表达情况。具体方法如下:
3.1 构建 HBA KO (包括Hba-a1&Hba-a2 基因敲除) 小鼠
采用CRISPR/Cas9技术,利用非同源重组修复引入突变的方式,造成Hba-a1&Hba-a2基因蛋白读码框移码,功能缺失。简要过程如下:通过体外转录的方式,获得Cas9 mRNA和gRNA;将Cas9 mRNA和gRNA显微注射到C57BL/6J小鼠的受精卵中,获得F0代小鼠。PCR扩增及测序鉴定阳性的F0代小鼠与C57BL/6J小鼠交配获得阳性F1代小鼠。
3.2 将HBA KO杂合子小鼠进行IVF (体外受精和胚胎移植) 获得ICR孕鼠。
3.3 解剖ICR孕鼠获得E14.5小鼠胚胎和胎肝
细胞间放入剪子和尖镊,照紫外,动物房取出ICR孕鼠,处死放酒精杯,带入细胞间。解剖取出胚胎,放含DPBS (Gibco 14190144) 的培养皿中。用两个尖镊分离出小鼠胚胎的胎肝,尽量分离干净。放入含1 mL buffer1 (EasySep Buffer, stemcell 20144) 的EP管,放冰上保存备用。
3.4 提取小鼠胚胎组织基因组,并鉴定HBA KO基因型
3.4.1提鼠尾基因组:
小鼠组织置于50 μL裂解液中,95℃消化20min,加入50 μL中和液;
3.4.2 PCR鉴定HBA KO基因型,PCR反应体系和反应程序如下表1所示:
表1 PCR反应体系和反应程序
其中,PCR鉴定HBA KO的引物序列为:(从5’到3’)
HBA KO-F3:gaccagaggctccccatatg
HBA KO-R3:ttacccattgcctacccaca
PCR鉴定WT的引物序列为:(从5’到3’)
P3:gcctaccaggaccagaggct
P4: tgatggcagtttgggaagaag
PCR产物电泳图如图2所示,基因型鉴定结果如下表2所示:
表2 PCR鉴定HBA KO基因型结果
图2和表2表明:用F3/R3引物和P3/P4引物对小鼠胚胎组织基因组进行PCR,能够准确鉴定HBA KO纯合子、杂合子和野生型小鼠的基因型。
3.5分离HBA KO和野生型小鼠胎肝单个核细胞
3.5.1试剂配制
1) 配制1.5 M NaCl:称取8.775 g NaCl粉末,溶解于50 mL无菌注射用水中,并用容量瓶定容到100 mL,经0.22 μm针头滤器过滤除菌,保存备用;
2) 配制1.0890±0.0005 g/mL的Percoll 50 mL,具体过程为:32 mL的Percoll原液加入5 mL的1.5 M NaCl最终用H2O补至50 mL;
3.5.2 单个核细胞分离
1) 将小鼠胎肝用注射器的活塞在40 μm滤器上碾磨,同时用含10 vol.% FBS的buffer1冲洗胎肝细胞,过滤细胞于50 mL离心管,补含10 vol.% FBS的buffer1至细胞悬液总体积为25 mL;
2) 取10 μL细胞,用台盼蓝染色并细胞计数,记录数据;
3) 将Percoll 1.089混匀,在离心管底部加入Percoll分离液,在分离液上加入稀释后的样品 (分离液与稀释后样品体积比例为3:4),分离液体积:18 mL,样本体积:24 mL,总管数:1;
4) 离心机(Eppendorf,Centrifuge 5810R)温度为18℃,升速和降速为0,离心力为400×g,离心40 min;
5) 从离心机平缓的拿出离心管,观察白膜层,对离心管进行拍照;
6) 用移液枪吸出上层的血浆,保存在新无菌离心管中,若之后无用处可以处理掉;
7) 用移液枪吸出白膜层(单个核细胞层)转移至新无菌离心管中,用buffer1稀释分离液层细胞,取样计数,拍照;
8) 清洗白膜层中的分离液残留:用离心机温度为18°C,升速和降速为9,离心力为500×g,离心30min;
9) 弃上清至剩余5 mL,改用枪吸出上清至24孔板中,分别观察上清中有无细胞,若有大量细胞则重新离心,若无大量细胞,则加入buffer1至45 mL刻度线,计数,拍照;
10) 离心机温度为4°C,升速和降速为9,离心力为500×g,离心15min;
11) 弃上清至剩余5 mL,改用枪吸出上清至24孔板中,分别观察上清中有无细胞若有大量细胞则重新离心,若无大量细胞,则按照上一次计数的总数预估,加入培养基重悬细胞,用台盼蓝染色并细胞计数,记录数据;
12) 细胞冻存:细胞按照1×107至1×108cells/支去冻存,冻存液为与含10 vol.%FBS的Cryostor CS10混合液;冻存体积1mL,标记日期、冻存名称、冻存代次、冻存人、冻存细胞数;
13) 将KO和WT小鼠胎肝单个核细胞接种在增殖培养基(含IMDM培养基、BSA、FBS、β-mercaptoethanol、Dexamethasone、Cholesterol、IGF-1、Insulin、Transferrin、EPO、SCF、IL-3、L-glutamine、抗生素),37℃孵箱培养10-12小时,在感染LentiAlpha病毒前给细胞计数。
3.6 LentiAlpha分别转导野生型和HBA KO小鼠胎肝单个核细胞,并进行体外红系分化
① D0(慢病毒感染当天设为第0天)将小鼠胎肝以500×g转速,室温离心5 min,去除上清后,用新鲜分化培养基细胞吹打混匀后进行计数和细胞活率,按照2×105cells/孔铺于含500 μL增殖培养基的24孔细胞培养板,慢病毒感染1天(下称药物处理组)。同时,另取 2.0×105野生型和HBA KO小鼠胎肝单个核细胞不进行慢病毒感染,后续操作同药物处理组一致,作为空白阴性对照(Blank);
按照下式计算加入病毒量:
加入病毒量=细胞数*MOI/病毒感染滴度
本实施例LentiAlpha慢病毒按照MOI:50转导小鼠胎肝以500×g转速,室温离心5min,去除上清后,换新鲜增殖培养基;
② D1(第1天)慢病毒感染后24 h,以500×g转速,室温离心5 min,去除上清后,换新鲜增殖培养基;
③ D3(第3天)以500×g转速,室温离心5min,去除上清后,用新鲜分化培养基(含IMDM培养基、FBS、Transferrin、EPO、SCF、L-glutamine、MTG(1-Thioglycerol)、SerumReplacement、PFHM-II、抗生素)重悬细胞。继续培养,每日换液,至D6天收取细胞,用反向高效液相色谱(RP-HPLC)检测人α-珠蛋白的表达。
3.7 RP-HPLC检测α-/β-珠蛋白的比值,实验方法如下:
3.7.1 样品处理
①收取细胞,500×g离心5 min,弃上清;
②加100 μL水重悬,-80℃冷冻10 min,37℃快速融化,振荡混匀;
③如此反复冻融三次以充分裂解细胞;
④9000×g,4℃离心10 min,收取上清进行检测。
3.7.2 缓冲液配制
① Buffer A:含1.2%TFA (体积比) 的水溶液,pH3.0;
② Buffer B:含0.08%TFA (体积比) 的乙腈溶液。
3.7.3检测程序见下表3:
表3 RP-HPLC检测珠蛋白程序
3.7.4 RP-HPLC结果分析如图3所示,LentiAlpha能够在WT和HBA KO小鼠胎肝单个核细胞的体外红系分化中表达人α-珠蛋白。其中α-/β-珠蛋白的比值结果如下表4所示:
表4:RP-HPLC检测各样品α-/β-珠蛋白的比值结果
由表4可知:野生型小鼠胎肝单个核细胞体外红系分化中,经LentiAlpha转导的药物处理组的(human-α) / (mouse-β)-珠蛋白的比值为9%。但是,在HBA KO小鼠胎肝单个核细胞体外红系分化中,经LentiAlpha转导的药物处理组的(human-α) / (mouse-β)-珠蛋白的比值为23%。可见LentiAlpha可以在小鼠胎肝单个核细胞体外红系分化中表达,并且在HBA KO组中人α-珠蛋白的表达量更高。
3.8 WB检测人α-珠蛋白的表达,实验方法如下:
3.8.1 蛋白质提取
①离心收集细胞沉淀,加入含蛋白酶抑制剂Cocktail和PMSF的RIPA裂解液,放置在冰上裂解一个小时;
②4℃,16000×g离心15分钟,小心吸取上清,转移到新的1.5 mLEP管中,得到的蛋白上清可以-80℃保存,也可置于冰上进行下一步的实验。
3.8.2 蛋白质浓度测定
采用BCA法测定蛋白浓度,每个样品设置2个复孔,每个标准品设置2个复孔:
①按照A液:B液=1:50的比例配制BCA工作溶液,200 μL/复孔;
②用倍比稀释法稀释标准品原液,设置2 μg/μL、1 μg/μL、0.5 μg/μL、0.25 μg/μL、0.125 μg/μL和0 μg/μL的六个浓度梯度;
③将样品蛋白进行3倍稀释,按照25 μL/复孔的量稀释;
④将BCA工作溶液加入到96孔板中,然后加入稀释后的标准品或样品,37℃孵育10-15分钟;
⑤在562 nm波长下,测定各孔的吸光度值(OD值);
⑥根据标准品的OD和对应的浓度值绘制标准曲线,计算各样品的浓度;
⑦调整各样品到同一浓度,加入6 ×Loading Buffer,混匀,95℃变性10分钟。
3.8.3 蛋白质电泳分离
①根据蛋白分子量的大小,配制12% SDS-PAGE凝胶;
②根据蛋白表达量的不同,取5-50 μg蛋白进行上样,先80 V电压进行电泳,使蛋白在浓缩胶里充分浓缩,当观察到Marker分开之后,说明蛋白已经进入分离胶,此时可将电压调到100 V进行电泳,用于不同分子量蛋白的分离,直到样品电泳至分离胶底部则完成电泳。
3.8.4 蛋白质转膜
①将PVDF膜泡入甲醇中,活化至少1分钟,之后放入1×转膜液中待用;
②按照海绵-滤纸-胶-PVDF膜-滤纸-海绵的顺序组装一个“三明治”结构;
③采用300 mA的恒流模式,冰上转膜2.5小时,将蛋白从SDS-PAGE凝胶转移到PVDF膜。
3.8.5 蛋白质封闭
①配制5%脱脂奶粉作为封闭液(溶解在0.1% TBST中);
②将PVDF膜剪角标记正反面,将正面(紧挨SDS-PAGE胶的一面)朝上浸泡在5% 脱脂奶粉中,摇床上封闭30分钟左右。
3.8.6 抗体杂交
①将PVDF膜放入0.1%TBST中洗去封闭液,然后放入稀释的一抗(用购买的Western专用一抗稀释液稀释),4℃摇床孵育过夜;
②第二天回收一抗溶液,并用0.1% TBST洗PVDF膜三次,每次5-10分钟;
③根据一抗的种属来源选择对应的HRP标记的二抗,并稀释二抗(用5%脱脂奶粉稀释),将PVDF膜和二抗在室温孵育1小时;
④弃掉二抗,0.1% TBST洗3次,每次5分钟。
3.8.7 显影成像
①按照1:1的比例混合ECL超敏发光液A液和B液,注意避光;
②在膜上滴加配好的ECL发光液,在天能化学发光仪中进行显色;
③保存曝光的蛋白条带。
3.8.8 WB结果如图4所示:
用只能识别人α-珠蛋白的抗体(Santa Cruz, sc-514378)的WB结果显示:LentiAlpha在野生型和HBA KO小鼠胎肝单个核细胞体外红系分化中,都能检测到人α-珠蛋白的表达,并且在HBA KO组中人α-珠蛋白的表达量更高。另外,用能识别小鼠和人α-珠蛋白的抗体(Proteintech, 14537-1-AP) 的WB结果显示:野生型小鼠胎肝单个核细胞体外红系分化中,能检测到小鼠α-珠蛋白的表达,而HBA KO组则没有小鼠α-珠蛋白的表达。WB结果与上述的HPLC结果保持一致。
4.慢病毒载体LentiAlpha能挽救HBA KO小鼠胎肝细胞造血重建的小鼠致死表型,并且在小鼠外周血中能检测到人α-珠蛋白的表达,实验方法如下:
4.1将小鼠胎肝用注射器的活塞在40 μm滤器上碾磨,同时加含10 vol.% FBS 的buffer1冲洗胎肝细胞,过滤细胞于50 mL离心管,然后加入红细胞裂解液除去红细胞。
4.2 LentiAlpha分别转导HBA KO和WT小鼠胎肝细胞。
4.3受体小鼠辐照:
将C57 CD45.1雌性小鼠取出,带包装盒进行X-射线照射(辐照参数:以0.8 Gy/min,需要照射10 min, 总的辐照剂量是8.0 Gy),所有辐照后小鼠都服用添加恩诺沙星的饮用水,放在新动物房饲养以备注射。
4.4 慢病毒感染后细胞收集:
慢病毒感染24h后,将未感染病毒 (LentiAlpha-)以及病毒感染后(LentiAlpha+)的细胞分别收集起来,并在每孔加入1mL DPBS清洗。将细胞悬液离心,上清液弃掉,并分别加入1~2 mL DPBS,混匀细胞。将细胞悬液集中到1个15 mL离心管中,加DPBS至10 mL刻度线,用台盼蓝染色计数,混匀后离心,弃上清。根据细胞计数结果,调整所加PBS的体积。
4.5尾静脉注射辐照后受体小鼠:
受体小鼠辐照后饲养4-5小时后,进行细胞尾静脉注射。移植当天记作Day 0,在移植前称Day 0天的小鼠体重。
4.6造血重建小鼠数据采集:
对造血重建小鼠进行观察称重收集小鼠外周血用于检测外源人α-珠蛋白的表达。LentiAlpha能挽救HBA KO小鼠胎肝细胞造血重建的小鼠致死表型 (图5中A)。随着移植后时间的延长,造血重建小鼠体重恢复,并超过辐照前体重水平 (图5中B),并且在小鼠外周血能检测到人α-珠蛋白的表达也逐渐增加 (图5中C)。
本实施例结果证明:本发明制备的LentiAlpha慢病毒 (GMCN-508A),转导野生型和HBA KO小鼠胎肝单个核细胞体外红系分化中都能检测到人α-珠蛋白的表达,并且在HBAKO小鼠胎肝单个核细胞中表达量更高。LentiAlpha能挽救HBA KO小鼠胎肝细胞造血重建的小鼠致死表型,并且在小鼠外周血中能检测到人α-珠蛋白的表达。此项目技术有望达到改善及治愈患者α-地中海贫血的效果;所制得的慢病毒及经基因修饰后的造血干细胞可作为α-地中海贫血的基因治疗药物。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.慢病毒载体LentilAlpha在制备治疗α-地中海贫血药物中的应用,其特征在于:所述慢病毒载体包括pCCL-SIN-cPPT-MCS-RbPA骨架、A调控序列、第一α-globin表达盒和第二α-globin表达盒,且 A调控序列、第一α-globin表达盒和第二α-globin表达盒从5’端到3’端顺次连接,所述第一α-globin表达盒包括依次连接的B启动子序列、C增强子序列和D1基因序列,所述第二α-globin表达盒包括依次连接的B启动子序列、C增强子序列和D2基因序列,所述A调控序列为2.7kb β-LCR调控序列,其中β-LCR为β-globin locus control region的简写,所述2.7kb β-LCR调控序列如SEQ ID No:2所示;所述B启动子序列为β-globin启动子序列,所述β-globin启动子序列如SEQ ID No:3所示;所述C增强子序列为chimeric intron增强子序列,所述chimeric intron增强子序列如SEQ ID No:4所示;所述D1基因序列为经氨基酸密码子优化的人α-globin基因编码区序列,所述经氨基酸密码子优化的人α-globin基因编码区序列如SEQ ID No:5所示,所述D2基因序列为野生型的人α-globin基因编码区序列,所述野生型的人α-globin基因编码区序列如SEQ ID No:6所示。
2.根据权利要求1所述的慢病毒载体LentilAlpha在制备治疗α-地中海贫血药物中的应用,其特征在于:所述pCCL-SIN-cPPT-MCS-RbPA骨架的序列如SEQ ID No:1所示。
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