Last ned - Helsedirektoratet
Last ned - Helsedirektoratet
Last ned - Helsedirektoratet
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
8.6 Vedlegg til kapittel 6 - genterapi<br />
8.6.1 Mer om retrovirus<br />
Retrovirus har RNA som arvestoff og er avhengig<br />
av å omdanne dette til DNA for virusformering<br />
gjennom kopiering og uttrykking av<br />
genene til RNA-molekyler som kan lage nye<br />
virusproteiner. Betegnelsen ”retro” indikerer<br />
nettopp at viruset må gå tilbake, dvs danne DNA<br />
fra RNA. Prosessen kalles revers transkripsjon,<br />
og drives av et viruskodet enzym kalt revers<br />
transkriptase. Med RNA-molekylet som templat<br />
lager transkriptasen et enkelttrådet DNA-molekyl<br />
som så er avhengig av cellens DNA-syntesemaskineri<br />
for å komplettere prosessen frem til<br />
vanlig dobbelttrådet DNA. Fordi genene som<br />
koder for dette bare er aktive når DNA skal<br />
kopieres før celledeling, kan retrovirus bare<br />
formere seg i celler som deler seg, slik som for<br />
eksempel immunsystemets hvite blodlegemer.<br />
Det nydan<strong>ned</strong>e, viruskodende DNA-kopien<br />
integrerer deretter i vertscellens DNA ved hjelp<br />
av et viruskodet enzym kalt integrase.<br />
Genene som koder for revers transkriptase og<br />
integrase er vanligvis beholdt intakte i retrovirale<br />
vektorer: Uten transkriptasen ville ingen ting<br />
skje, og integrasen sørger for at det tilførte<br />
genetiske materialet forblir stabilt i cellen og at<br />
de nye egenskapene det koder for <strong>ned</strong>arves<br />
gjennom celledelingene. Dette er en fordel når<br />
målet med genterapien er å skape varige<br />
endringer og ikke være avhengig av gjentatte<br />
behandlinger.<br />
8.6.2 Integrasjon ved hjelp av<br />
sinkfngernukleaser<br />
Sinkfngernukleaseteknologien tar utgangspunkt<br />
i proteiner som gjenkjenner og binder til spesifkke<br />
DNA-sekvenser, og i såkalte restriksjonsendonukleaser,<br />
eller restriksjonsenzymer.<br />
Restriksjonsenzymer er verktøyet som, da man<br />
forstod hvordan det kunne brukes, la grunnlaget<br />
for genteknologien. Enzymene gjenkjenner hver<br />
sin spesifkke nukleotidsekvens og kutter den<br />
doble DNA-tråden. Jo lenger gjenkjenningssekvensen<br />
er, desto sjeldnere vil den forekomme i<br />
et genom. Normalt er gjenkjenningssekvensen<br />
4-8 basepar. Med fre forskjellige baser vil en<br />
spesifkk gjenkjenningssekvens på for eksempel<br />
6 basepar forekomme hvert (4x4x4x4x4x4) =<br />
4096. basepar, eller ca 30000000000 (basepar i<br />
det humane genom) / 4096 = drøyt 7 millioner<br />
ganger i det humane genom.<br />
Opprinnelig, dvs i naturen, er restriksjonsenzymer<br />
bakteriers beskyttelse mot fremmed<br />
DNA som tas opp i bakteriecellen og integreres<br />
i, eller på annen måte interferere med bakterienes<br />
kromosomer og gjøre dem ufunksjonelle.<br />
Hver bakterieart produserer sitt eget restriksjonsenzym,<br />
med sin egen spesifkke gjenkjenningssekvens,<br />
og vil kutte fremmed DNA alle<br />
steder hvor denne sekvensen forekommer.<br />
Fordi alle DNA-fragmenter som er kuttet med et<br />
gitt restriksjonsenzym vil ha ender som passer<br />
sammen, fant forskerne ut at dette kunne<br />
utnyttes til å lage nye kombinasjoner av DNA.<br />
Videre kunne plasmider åpnes og gener fra en<br />
hvilken som helst organisme som var kuttet ut<br />
med det samme enzymet kunne limes inn i<br />
plasmidet og oppformeres og eventuelt uttrykkes<br />
i bakterier.<br />
Sinkfngermotiver er proteinstrukturer som fnnes<br />
i en rekke proteiner som binder til DNA og kan<br />
ha en rekke funksjoner, for eksempel i forbindelse<br />
med genregulering. Navnet refekterer at<br />
aminosyrekjeden danner en fngerlignende<br />
struktur som holdes på plass av sinkatomer.<br />
Selve fngertuppen i et sinkfngermotiv gjenkjenner<br />
og binder til en helt spesifkk nukleotidsekvens<br />
i DNA-tråden – vanligvis 3 basepar,<br />
avhengig av aminosyresekvensen i fngertuppen.<br />
Restriksjonsensymer består av to funksjonelle<br />
domener, ett som gjenkjenner den spesifkke<br />
DNA-sekvensen og ett som kutter DNA-dobbelttråden.<br />
Ved å kombinere den delen av enzymets<br />
255