آزمایشگاه انتقال ژن با ویروس
کارشناس:مریم حاجی کرم(کارشناسی ارشد) ، زینب تقی زاده(کارشناسی ارشد)
ویروس های RNAدار از متنوع ترین گروه های ویروسی هستند و توانایی آلوده کردن طیف گسترده ای از سلول ها، از پروکاریوت تا یوکاریوت را دارا هستند. در این میان خانواده Retroviridae در مطالعات زیست شناسی مولکولی کارایی بیشتری دارند. رتروویروس هایی که در سلول میزبان به وسیله آنزیم نسخه بردار معکوس تکثیر می شوند یکی از جالب ترین ویروس های مورد استفاده در زیست شناسی مولکولی هستند. این ویروس ها بعد از تبدیل RNAی خود به DNA می توانند با استفاده از آنزیم Integrase در ژنوم میزبان ادغام شوند. ژنوم رتروویروس ها دارای سه جایگاه کد کننده (ORF) است که شامل ژن های gag، polو env است. پروتئین های ساختاری و اصلی ویروس به وسیله توالی gag، آنزیم های مورد نیاز برای ادامه حیات ویروس از جمله RT، Protease و Integrase به وسیله توالی pol و پروتئین های پوشاننده سطح ویروس نیز توسط ژن env کد می شوند. توالی های تنظیمی ژنوم رتروویروس شامل دو تکرار انتهایی بلند (LTRs) در دو سمت ناحیه کدکننده است. LTR´5 به عنوان یک پروموتر و یک ناحیه آغاز کننده رونویسی عمل می کند و LTR´3 در پردازش های بعد از مرحله ترجمه (مانند فرآیند پلی آدنیلاسیون) درگیر است. سیگنال packaging که دقیقا بعد از LTR´5 قرار دارد، مسئول کنار هم قرار دادن تمام توالی ها به عنوان ژنوم ویروس است. لنتی ویروس ها از دیگر اعضای خانواده Retroviridae هستند که ژنوم پیچیده ای دارند و می توانند علاوه بر سلول های در حال تقسیم، سلولهای در فاز استراحت را هم مورد تهاجم قرار دهند. با قرار دادن یک ژن خارجی در کنار سیگنال packaging به جای ژنوم ویروس روی یک وکتور و طراحی کردن ژن های کدکننده ویروسی بر روی وکتورهای مجزا امکان تولید ویروس های نوترکیب حامل ژن مورد نظر فراهم می شود که ویروس تولید شده توانایی آلوده کردن هر سلول هدفی را دارد. یکی دیگر از وظایف این بخش تاسیس بانک وکتور و سلول میزبان در جهت کاربردی کردن و سرعت بخشیدن به فعالیت های پژوهشی در پژوهشگاه رویان بوده است.
این آزمایشگاه کار خود را با ساختن سلول های iPS انسانی در سال 1387 آغاز کرد و در حال حاضر این ظرفیت را دارد که سلول هایiPS را از انواع سلول هاتولید کند.
از دیگر فعالیت هایی که هم اکنون در این آزمایشگاه در حال انجام است می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- آزمایش های RNAi برای خاموش کردن ژن و مطالعات آنالیزهای عملکردی
- بیان بیش از حد و نا به جای ژن ها برای بررسی عملکرد
- تولید ویروس برای تمامی طرح ها در حال انجام پژوهشگاه رویان در گروه های عصب، کبد، پانکراس، قلب، سلولی خونساز و کروموزوم Y
- همکاری با مراکز پژوهشی و دانشگاهی جهت انجام طرح های تحقیقاتی مشترک
- تولید رده های iPS از فیبروبلاست بیماران اسکلرودرمی
- تولید انواع رده های سلولی تراریخته دارای نشانگر (GFP)
- تاسیس بانک وکتور و سلول میزبان
