ПЛАЗМИДА PCDT, СПОСОБ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ И ПРИМЕНЕНИЕ Российский патент 2000 года по МПК C12N15/63 C12N15/64 A61K48/00 

Описание патента на изобретение RU2159285C1

Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано для селективного уничтожения клеток, зараженных вирусом гепатита С (HCV) или его инфекционной РНК.

Известно, что геномная РНК вируса гепатита С размножается при помощи комплементарной HCV-специфической <<->> РНК (A.A. Khromykh, М.Т. Kenney, E. G. Westaway. Trans-Complementation of Flavivirus RNA Polymerase Gene NS5 by Using Kunjin Virus Replicon-Expressing BHK Cells. J. Virology, 1998, v. 72, N 9, p. p. 7270-7279). Оба типа реакции репликации ведет HCV-специфическая РНК-полимераза, которая узнает консервативные 5'- и 3'- последовательности в геномной и комплементарной РНК (Kolykhalov А.А., Feinstone S.M., Rice С.М. Identification of a hingly conserved sequence element at the 3 terminus of hepatitis С virus genome RNA. J. Virol. 1996, v. 70, p.p. 3363-3371).

Все усилия по созданию ДНК-вакцин направлены на решение двух задач: экспрессирующих либо HCV-специфические антигены, либо образование анти-HCV рибозимов. Однако, изменчивость геномной РНК в процессе ее репликации ограничивает возможности этих двух решений.

Задачей настоящего изобретения является создание плазмиды, с помощью которой можно селективно уничтожить клетки, зараженные геномной РНК вируса гепатита С (HCV).

Поставленная задача решается путем создания плазмиды, названной нами pcDT, которая отличается от исходной плазмиды pSV3-nео встроенной в ее полилинкер последовательностью. При транскрипции встроенной последовательности не транслируемая РНК (псевдо HCV <<->> РНК). Однако, в случае зараженной HCV клетки, псевдо HCV <<->> РНК, из-за 5'- и 3'-концевых HCV-специфических последовательностей, способна служить матрицей для синтеза комплементарной РНК (псевдо HCV <<+>> РНК). Псевдо HCV <<+>> РНК транслируется также эффективно, как геномная РНК <<+>> HCV, но в результате ее трансляции, образуется фермент АДФ-рибозил трансфераза. Активности единственной молекулы этого фермента достаточно, чтобы убить зараженную вирусом гепатита С клетку.

Способ конструирования плазмиды pcDT заключается в том, что в исходную плазмиду pSV3-neo между сайтами рестрикции HindIII и EcoRI была встроена последовательность ДНК, составленная из трех фрагментов: HindIII - Ncol и Xmal - EcoRI, а также Ncol - Xmal. Фрагменты представляли собой соответственно 5'- и 3'- концевые HCV- специфические последовательности и структурный ген А-субъединицы дифтерийного токсина. Полная нуклеотидная последовательность HindIII - EcoRI фрагмента показана на чертеже.

Для получения псевдо HCV <<->> РНК in vitro последовательность ДНК, встроенную в pSV3-neo, амплифицировали в полимеразной цепной реакции (ПЦР) с помощью "безошибочной" термополимеразы Pwo II и праймеров, позволяющих в последствии транскрибировать продукт ПЦР (ампликон) РНК - полимеразой бактериофага Т7.

Полученную in vitro псевдо HCV <<->> РНК смешивали с инфекционной РНК <<->> HCV и вводили методом электропорации в клетки линий Нер-2 или переживающие гепатоциты человека. Эффективность анти- HCV действия ДНК конструкции определяли после ее введения в состав ретровирусного вектора и последующей трансформации полученным вектором клеток линии Нер-2. После селекции клонов стабильно наследующих ретровирусный вектор pSV3-neo с ДНК- конструкцией, в клетки методом электропорации вводили инфекционную РНК HCV.

Во всех случаях в течение 7 дней контролировали образование РНК HCV специфического антигена и амплификацию РНК в клетках и в среде. Ни в клетках, ни в среде инкубации не обнаружили инфекционных РНК HCV.

Таким образом, предлагаемое изобретение имеет следующие преимущества: во-первых, обеспечивается селективное уничтожение клеток, зараженных геномной РНК вируса гепатита С (HCV); во-вторых, псевдо HCV <<->> РНК находится в составе ретровирусного вектора, что обеспечивает интеграцию конструкции в геном клеток и ее эксперссию; в-третьих, псевдо HCV <<->> РНК не способна к трансляции.

Сущность изобретения поясняется на следующем примере.

Пример, использования плазмиды p-cDT, кодирующей псевдо HCV <<->> РНК.

1. В ПЦР с термополимеразой Pwo II, двумя олигонуклеотидными праймерами (5'-TAATACGACTCACTATAGGGAATTCGACAGCTGGGCGG-A - 3' и 5'-TTCACGCAGAAAGCGTCTA - 3') и матрицей ДНК плазмиды p-cDT.

2. Выделенный ампликон использовали для его транскрипции РНК-полимеразой бактериофага Т7.

3. Полученную РНК методом электропорации вводили в клетки линии Нер-2.

4. Через 24 ч после электропорации в клетках начинали определять дифтерийный токсин. Токсин определяли в течение 120 часов после электропорации.

5. Полученную РНК смешивали с инфекционной РНК HCV и методом электропорации вводили в клетки линии Нер-2.

6. Через 6 ч после электропорации в клетках начинали определять HCV-специфические антигены и РНК, а также дифтерийный токсин.

7. Контроли показали, что за 10 ч до первых морфологических признаков гибели клеток от действия дифтерийного токсина, методом твердофазного ИФА определяется сам токсин.

8. Четкие морфологические признаки гибели клеток наблюдали через 18 ч после электропорации.

Предлагаемая генно-инженерная конструкция позволяет селективно уничтожить клетки, зараженные вирусом гепатита С.

Похожие патенты RU2159285C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ СЕЛЕКТИВНОГО УНИЧТОЖЕНИЯ КЛЕТОК (ВАРИАНТЫ) 1999
  • Княжев В.А.
  • Сергиенко В.И.
  • Сивов И.Г.
  • Мартынов А.К.
RU2158139C1
ЛЕКАРСТВЕННОЕ СРЕДСТВО ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ ВИРУСНОГО ГЕПАТИТА С 2014
  • Сивов Игорь Геннадьевич
  • Вологодский Андрей Николаевич
  • Омельяновский Виталий Владимирович
  • Гостищев Роман Витальевич
RU2568872C1
КОДИРУЮЩАЯ ДНК (кДНК) ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ВИРУСОПОДОБНЫХ ЧАСТИЦ ВИРУСА ГЕПАТИТА С, СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВИРУСОПОДОБНЫХ ЧАСТИЦ И ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ КОМПОЗИЦИЯ НА ИХ ОСНОВЕ 2007
  • Сивов Игорь Геннадьевич
  • Кулиш Дмитрий Михайлович
RU2375449C2
УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ АНТИВИЧ ТЕРАПИИ 2013
  • Глазкова Дина Викторовна
  • Богословская Елена Владимировна
  • Маркелов Михаил Леонидович
  • Шипулин Герман Александрович
  • Покровский Валентин Иванович
  • Покровский Вадим Валентинович
RU2533817C1
РЕКОМБИНАНТНАЯ ПЛАЗМИДНАЯ ДНК РДТИ 23, СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РЕКОМБИНАНТНОЙ ПЛАЗМИДНОЙ ДНК РДТИ 23 И ШТАММ БАКТЕРИЙ ESCHERICHIA COLI, СОДЕРЖАЩИЙ РЕКОМБИНАНТНУЮ ПЛАЗМИДНУЮ ДНК РДТИ 23 - ПРОДУЦЕНТ СЛИТОГО БЕЛКА ДТИЛ 2 1993
  • Шемякин И.Г.
  • Анисимова В.А.
  • Митрофанова Г.Н.
RU2077585C1
КОМПОЗИЦИЯ (ВАРИАНТЫ), СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НЕ ПРИРОДНОЙ УПОРЯДОЧЕННОЙ И СОДЕРЖАЩЕЙ ПОВТОРЫ АНТИГЕННОЙ МАТРИЦЫ, СПОСОБ ТЕРАПЕВТИЧЕСКОГО ЛЕЧЕНИЯ И СПОСОБ ИММУНИЗАЦИИ 1999
  • Бахманн Мартин
  • Ниба Ларс
  • Реннер Вольфганг Э.
  • Хеннеке Франк
RU2245163C2
ФРАГМЕНТ РЕКОМБИНАНТНОЙ РНК (ВАРИАНТЫ), РИБОНУКЛЕОПРОТЕИНОВЫЙ КОМПЛЕКС (ВАРИАНТЫ), ПЛАЗМИДА 1990
  • Питер Пейлиз
  • Джеффри Д.Парвин
  • Марк Кристал
RU2132877C1
ГЕНЕТИЧЕСКИЕ КОНСТРУКЦИИ ДЛЯ АНТИВИЧ-ТЕРАПИИ 2010
  • Глазкова Дина Викторовна
  • Ветчинова Анна Сергеевна
  • Богословская Елена Владимировна
  • Маркелов Михаил Леонидович
  • Шипулин Герман Александрович
  • Куевда Дмитрий Александрович
  • Покровский Валентин Иванович
  • Покровский Вадим Валентинович
RU2426788C1
РЕКОМБИНАНТНАЯ ПЛАЗМИДНАЯ ДНК PVAX2 ДЛЯ ПЕРЕНОСА И ЭКСПРЕССИИ В ГЕНОМЕ ВИРУСА ОСПОВАКЦИНЫ ГЕНА ПОВЕРХНОСТНОГО АНТИГЕНА ВИРУСА ГЕПАТИТА В И ШТАММ ВИРУСА ОСПОВАКЦИНЫ, ЭКСПРЕССИРУЮЩИЙ ПОВЕРХНОСТНЫЙ АНТИГЕН ВИРУСА ГЕПАТИТА В 1985
  • Альтштейн А.Д.
  • Анджапаридзе О.Г.
  • Антонова Т.П.
  • Баев А.А.
  • Бендукидзе К.А.
  • Городецкий С.И.
  • Захарова Л.Г.
  • Кряжевская М.В.
  • Пашвыкина Г.В.
  • Фодор И.И.
  • Чернос В.И.
SU1354709A1
РЕКОМБИНАТНАЯ ПЛАЗМИДНАЯ ДНК PYА1А 05 ДЛЯ МАРКИРОВАНИЯ И ИНДЕНТИФИКАЦИИ ТРЕТЬЕЙ ХРОМОСОМЫ ЧЕЛОВЕКА 1994
  • Юров Ю.Б.
  • Ворсанова С.Г.
  • Александров И.А.
RU2087533C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 159 285 C1

Реферат патента 2000 года ПЛАЗМИДА PCDT, СПОСОБ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ И ПРИМЕНЕНИЕ

Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано для селективного уничтожения клеток, зараженных вирусом гепатита С (HCV) или его инфекционной РНК. Сущность изобретения заключается в введении в клетки плазмиды pcDT, кодирующей псевдо HCV <<->> РНК и способной направлять синтез А-субъединицы дифтерийного токсина в зараженных HCV клетках. Псевдо HCV <<->> РНК не убивает здоровые клетки, не зараженные HCV. Псевдо HCV <<->> РНК не способна к трансляции. Изобретение может быть использовано для создания вакцины против гепатита С. 3 с.п. ф-лы, 1 ил.

Формула изобретения RU 2 159 285 C1

1. Плазмида pcDT, направляющая синтез А - субъединицы токсина дифтерии, в зараженных вирусом гепатита С (HCV) клетках млекопитающего и содержащая ДНК-последовательности, представленные на чертеже, кодирующие псевдо HCV <<->> РНК. 2. Способ конструирования плазмиды pcDT по п.1, включающий введение в исходную плазмиду pSV3-neo ДНК-последовательности между сайтами Hind III и Eco R1, составленной из трех фрагментов: Nco 1-Hind III, Xma 1 - Eco R1 и Xma1 - Nco1, представленных на рис.1. 3. Способ получения псевдо HCV <<->> РНК, заключающийся в том, что фрагмент плазмиды pcDT Hind III - Eco R1 амплифицируют в полимеразной цепной реакции с термополимеразой Pwo II и олигонуклеотидными праймерами: прямым (FcDT) 5'-TAATACGACTCACTATAGGGAATTCGACAGCTGGGCGG-A-3' и обратным (RcDT) 5'TTCACGCAGAAAGCGTCTA-3', а затем продукт ПЦР транскрибируют in vitro с помощью РНК-полимеразы бактериофага Т7.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2000 года RU2159285C1

РЕКОМБИНАНТНАЯ ПЛАЗМИДНАЯ ДНК PUR 291-HAV 22, КОДИРУЮЩАЯ СИНТЕЗ ГИБРИДНОГО ПОЛИПЕПТИДА АНТИГЕННЫХ ДЕТЕРМИНАНТ ВИРУСА ГЕПАТИТА А С β -ГАЛАКТОЗИДАЗОЙ 1986
  • Овчинников Ю.А.
  • Свердлов Е.Д.
  • Царев С.А.
  • Рохлина Т.О.
  • Ажикина Т.Л.
  • Арсенян С.Г.
  • Кусов Ю.Ю.
  • Грабко В.И.
  • Насташенко Т.А.
  • Балаян М.С.
  • Дроздов С.Г.
  • Чижиков В.Е.
  • Петров Н.А.
  • Василенко С.К.
  • Приходько Г.Г.
SU1380209A1

RU 2 159 285 C1

Авторы

Княжев В.А.

Сергиенко В.И.

Сивов И.Г.

Мартынов А.К.

Даты

2000-11-20Публикация

2000-03-06Подача