中外学者最新研究表明SMRT测序技术有助提高基因治疗的安全性

【字体: 时间:2018年03月19日 来源:PacBio

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  该论文通过采用 PacBio SMRT 测序技术揭示了如何质检用于临床和基础研究用途的病毒载体制备。以期提高通过病毒载体完成基因治疗的安全性和有效性的最终目标。

  

三代测序技术领头羊PacBio 最近通过 Global Newswire发布了一篇重磅新闻稿, 着重阐述了由 American Society of Gene & Cell Therapy 专刊发表的一篇对基因编辑和细胞治疗领域具有重大意义的科学论文。该论文通过采用 PacBio SMRT 测序技术揭示了如何质检用于临床和基础研究用途的病毒载体制备。以期提高通过病毒载体完成基因治疗的安全性和有效性的最终目标。文章出自 Molecular Therapy – Methods & Clinical Development.

详细内容请参阅Phillip Tai et al. Adeno-Associated Virus Genome Population Sequencing Achieves Full Vector Genome Resolution and Reveals Human-Vector Chimeras.  DOI: 10.1016/j.omtm.2018.02.002

本论文的通讯作者是美国基因与细胞治疗学会主席,美国麻省大学医学院红瑞基因治疗中心(Horae Gene Therapy Center),四川大学华西医院生物治疗国家重点实验室 高光坪教授。


基因治疗包括用正常序列替换有缺陷的致病DNA序列,以治疗甚至治愈病情。根据ClinicalTrials.gov网站的统计,现在有数百个基因治疗相关的临床试验正在全球范围进行。最近,科学家们开始使用一种无害的腺相关病毒(Adeno-Associated Virus, 以下简称AAV)作为承载替代缺陷DNA序列的运载工具,第一例基于AAV运载的基因治疗已于2017年12月由美国食品和药物管理局批准。然而,还没有一种可靠、全面的方法来评估这些AAV载体的完整性。

发起此项研究的来自美国麻省大学医学院的科学家们及其合作者运用了长读取测序先驱者PacBio 公司提供的SMRT测序方法,对AAV载体进行高分辨率单分子测序,获得了世界上首例对将被导入病人的DNA序列完整性的窥探(在单分子载体分辨率条件下),科学家们惊讶地发现有一部分载体只承载了少于一半的DNA序列 (换言之,这些载体并未插入应有的全长基因),而另一类载体中则发现了类似嵌合体的序列突变。在接受治疗的病人身上,这些载体可能被证明无效,减少了基因治疗结果成功的可能性。获得这种信息可以让基因治疗开发人员使他们的产品更安全、更有效。

“最近,作为一种理想的提供治疗的基因载体系统,基于腺相关病毒的战略获得了很多的关注。我们发起这项研究的目的,部分是为了建立质量标准,有助于确定这些强有力的治疗方法的有效性和安全性,”该论文的共同第一作者Phillip Tai说。“SMRT测序给我们提供了精准的载体质量信息,而这种信息是不可能通过任何其他测序技术获得的。 它给我们提供了强有力的基石,极大支撑了科学家利用此方法学改善那些有希望的基因治疗方法的愿景。”

PacBio 公司首席科学家Jonas Korlach 评论道: “这是一个展示SMRT测序独特性质的极好的案例,包括其无与伦比的准确度和单分子长读取,可以用来帮助减少医疗创新的风险。展望未来,这种方法最终将有助于使基因疗法更安全、更可靠。


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