Вирүсийн болон вирусын бус векторуудын гол ялгаа нь вирусын векторууд нь генийн инженерчлэгдсэн вирусууд бөгөөд вирусын геномоо ашиглан гадны генийн материалыг эсэд дамжуулахад ген дамжуулах тээврийн хэрэгсэл болдог бол вирусын бус векторууд нь органик бус тоосонцор зэрэг химийн векторууд юм., липид дээр суурилсан векторууд, полимерт суурилсан векторууд, пептид дээр суурилсан векторууд ба эсэд гадны генийн материалыг дамжуулахад ген дамжуулах тээврийн хэрэгслийн үүрэг гүйцэтгэдэг.
Генийн эмчилгээнд удамшлын өвчнийг эмчлэхийн тулд өвчтөнд гадны генийн материалыг нэвтрүүлдэг. Генийн эмчилгээнд генетикийн материалыг гаднаас нь биеийн дотор талд нэвтрүүлэх янз бүрийн арга техникийг ашигладаг. Энэ нь зөвхөн вектор гэж нэрлэгддэг дамжуулах системээр л боломжтой юм. Вектор бол гадны генетик материалыг зорилтот эс рүү зөөдөг микроскопийн ачааны машин юм. Генийн эмчилгээнд хоёр төрлийн векторыг ихэвчлэн ашигладаг. Эдгээр нь вирусын болон вирусын бус векторууд юм.
Вирусын вектор гэж юу вэ?
Вирүсийн векторууд нь гадны генийн материалыг эсэд дамжуулахад түгээмэл хэрэглэгддэг молекул биологийн хэрэгсэл юм. Энэ процессыг амьд организм (in vivo) эсвэл эсийн өсгөвөр ашиглан хийж болно. Вирусууд нь ихэвчлэн геномоо халдварладаг эсүүдэд дамжуулах тусгай молекулын механизмтай байдаг. Трансдукц гэдэг нь вирусууд удамшлын материалаа эзэн эс рүү дамжуулахад ашигладаг механизм юм. Вирусын халдвар авсан эсийг хувиргасан эс гэж нэрлэдэг. Энэхүү дамжуулалтын механизмыг генийн эмчилгээнд хэрэгтэй хэрэгсэл болгон хөгжүүлж болно. Вирусын вектор дээр суурилсан ген дамжуулах аргыг анх 1970-аад онд Америкийн биохимич Пол Берг хэрэглэж байжээ. Тэрээр эсийн өсгөвөрт хадгалагдсан бөөрний эсийг халдварлуулахын тулд бактериофагийн λ-ийн ДНХ агуулсан өөрчлөгдсөн SV40 геномыг ашигласан. Вакцин боловсруулахад молекул биологи, генийн эмчилгээнээс гадна вирусын векторыг ашигладаг.
Зураг 01: Вирусын вектор
Вирүсийн векторууд векторын үүрэг гүйцэтгэхийн тулд хэд хэдэн үндсэн шинж чанартай байх ёстой. Тэдгээр нь ихэвчлэн аюулгүй, бага хоруу чанартай, тогтвортой, эсийн төрөлд тохирсон, дамжуулсны дараа амархан танигдах ёстой.
Вирусын векторын төрлүүд
Одоогоор янз бүрийн зорилгоор ашиглаж байгаа олон тооны вирусын векторууд байдаг. Зарим жишээ нь ретровирусын вектор, лентивирусын вектор, аденовирусын вектор, аденотой холбоотой вирусын вектор, ургамлын вирусын вектор (тамхины мозайк вирус) юм. Заримдаа эрлийз векторуудыг генийн инженерчлэлд бас ашигладаг. Эрлийз векторууд нь нэгээс илүү вирусын векторын шинж чанартай байхаар генийн инженерчлэгдсэн вектор вирус юм.
Вирусгүй вектор гэж юу вэ?
Вирүсгүй векторууд нь органик бус тоосонцор, липидэд суурилсан вектор, полимерт суурилсан вектор, пептид суурилсан векторууд болох генийг дамжуулах хэрэгсэл юм. Ер нь вирусын бус векторууд нь жижиг ДНХ (олигодеоксинуклеотид), том ДНХ (плазмидын ДНХ), РНХ (рибозим, Si РНХ эсвэл мРНХ) зэрэг янз бүрийн төрлийн нуклейн хүчлийг дамжуулахад тустай байдаг. Вирусын бус вектор дамжуулах янз бүрийн аргууд байдаг.
Зураг 02: Вирусгүй вектор
Вирусгүй векторын төрлүүд
Органик бус тоосонцор нь кальцийн фосфат, цахиур, алт зэрэг нь гадны ДНХ-г эсэд хүргэхэд тусалдаг. Гадны ДНХ-ийг дамжуулдаг липид дээр суурилсан векторуудад катион липид, липидийн наноэмульс, хатуу липидийн нано хэсгүүд орно. Пептидэд суурилсан векторуудад полиплексэд наалдсан лизин, аргинин зэрэг үлдэгдэл ихтэй катион пептидүүдийг гадны ДНХ-ийг дамжуулахад ашигладаг. Түүнээс гадна полимер дээр суурилсан векторууд нь гадны ДНХ-тэй холилдсон катион полимерууд юм. Полимер дээр суурилсан векторууд нь полиэтиленимин, хитозан, дендример, полиметакрилат зэрэг орно. Цаашилбал, ихэнх зүрх судасны туршилтууд вирусын бус векторуудыг ген шилжүүлэх арга болгон ашигладаг.
Вирусын болон вирусын бус векторуудын хооронд ямар ижил төстэй зүйл байдаг вэ?
- Вирус болон вирусгүй векторууд нь генийн эмчилгээнд ихэвчлэн ашиглагддаг хоёр төрлийн вектор юм.
- Эдгээр нь молекул биологийн хэрэгсэл юм.
- Хоёулаа гадны ДНХ-г эс рүү шилжүүлэхэд дамжуулагчийн үүрэг гүйцэтгэдэг.
- Тэд гадны ДНХ-г үр дүнтэй хүргэхийн тулд генийн инженерчлэгдсэн байдаг.
Вирус болон вирусын бус векторуудын хооронд ямар ялгаа байдаг вэ?
Вирүсийн векторууд нь вирусын геном ашиглан эсэд гадны генийн материалыг дамжуулахад үндэслэсэн ген дамжуулагч, харин вирусгүй векторууд нь органик бус тоосонцор ашиглан эсэд гадны генийн материалыг дамжуулахад үндэслэсэн ген дамжуулах хэрэгсэл юм. липид дээр суурилсан векторууд, полимер дээр суурилсан векторууд, пептид дээр суурилсан векторууд. Тиймээс энэ нь вирусын болон вирусын бус векторуудын гол ялгаа юм. Цаашилбал, вирусын вектор нь биологийн бодис, харин вирусын бус вектор нь химийн бодис юм.
Доорх инфографик нь вирусын болон вирусын бус векторуудын ялгааг зэрэгцүүлэн харьцуулахын тулд хүснэгт хэлбэрээр үзүүлэв.
Хураангуй – Вирус ба вирусгүй векторууд
Векторууд нь гадны генетик материалыг эсэд үр ашигтайгаар хүргэх тээвэрлэлтийн үүрэг гүйцэтгэдэг. Одоогоор генийн эмчилгээнд хоёр төрлийн вектор оролцож байна. Эдгээр нь вирусын болон вирусын бус векторууд юм. Вирусын векторууд нь вирусын геномыг ашиглан гадны удамшлын материалыг эсэд хүргэх зорилгоор боловсруулсан янз бүрийн төрлийн вирус юм. Вирусын бус векторууд нь гадны генийн материалыг эсэд хүргэх зорилгоор генийн эмчилгээнд ашигладаг органик бус тоосонцор, липид дээр суурилсан вектор, полимерт суурилсан вектор, пептид суурилсан вектор гэх мэт химийн векторууд юм. Тиймээс, энэ нь вирусын болон вирусын бус векторуудын ялгаа нь юу болох талаар хураангуй юм.
