وكتورهاي ويروسي به عنوان ابزاري براي انتقال ژن و توليد حيوانات تراريخته

Viral vectors as a tool for gene transfer and the production of transgenic animals

تكنولوژي انتقال ژن در پي استفاده از حيوانات و پرندگان به عنوان بيوراكتورهاي زيستي در توليد پروتئين­هاي دارويي، صنعتي و نوتركيب در مقياس بالا و همچنين استفاده از مدل­هاي حيواني براي بيماري­هاي خاص و بررسي اثرات ژن­هاي درمانگر در آن­ها مي­باشد. روش­هاي متفاوتي براي انتقال ژن در سلول­هاي يوكاريوتي ايجاد شده است كه از آن جمله مي­توان به روش­هاي فيزيكي، شيميايي و استفاده از ويروس­ها اشاره كرد. پيشرفت هاي تكنولوژيكي و دانش روزافزون در حوزه ويروس شناسي مولكولي و روابط بين ويروس- ميزبان، ايمني وكتورهاي ويروسي را بهبود داده است كه در حال حاضر براي بررسي­ عملكرد ژن در سطح سلول، اصلاح نقص­هاي ژنتيكي (ژن درماني)، بيان پروتئين­هاي درماني، واكسيناسيون عليه عوامل عفوني و تومورها، توليد مدل­هاي حيوانات آزمايشگاهي و اهداف ديگر مورد استفاده قرار مي­گيرد. با افزايش اطلاعات محققين درباره سيكل زندگي ويروس­ها و به دليل توانايي ذاتي آنها در انتقال و الحاق ژنوم خود در ژنوم ميزبان، آنها به يك ابزار قوي براي انتقال ژن تبديل شده­اند. از وكتورهاي ويروسي به اشكال مختلفي براي انتقال ژن و توليد حيوانات تراريخته استفاده شده كه از آن جمله مي­توان به تزريق مستقيم ويروس­هاي نوتركيب و ناقل ژن به بافت هدف و يا تيمار سلول­هاي بنيادي با ويروس نوتركيب و انتقال سلول­هاي نوتركيب به بافت هدف و يا تيمار سلول­هاي جنيني در مراحل اوليه جنيني اشاره كرد. در اين مطالعه سعي بر آن است تا به برخي از مهمترين روش­هاي انتقال ژن با استفاده از وكتورهاي ويروسي، مزايا و محدويت­هاي آن­ها در انتقال ژن اشاره گردد.

Gene transfer technology is based on the use of animals and birds as bioreactors in the production of high-quality pharmaceutical, industrial and recombinant proteins, as well as the use of animal models for specific diseases and the investigation of the effects of therapeutic genes in them. Different methods have been developed for gene transfer in eukaryotic cells, including physical, chemical and viral methods. Technological advances and the ever-growing knowledge of molecular virology and virus-host cell relationships have improved the safety of viral vectors that are now used to study cellular gene function, to correct genetic defects (gene therapy), to express therapeutic proteins, to vaccinate against infectious agents and tumors, to produce experimental animal models, and for other purposes. By increasing the researchers' knowledge about the life cycle of viruses and due to their natural ability of viruses to transmit and integrate into the host genome, viruses have become one of the most powerful tools for transferring the gene. Viral vectors have been used in various forms for gene transfer and the production of transgenic animals, including the direct injection of recombinant viruses into the target tissue or the treatment of the stem cells with the recombinant virus and the transfer of recombinant cells to the target tissue or treatment of embryonic cells in the early stages of the fetus. In this study, we attempt to refer some of the most methods for gene transfer using viral vectors, their advantages and limitations in gene transfer.