FKBP52在重组腺相关病毒载体胞内转运中的作用研究

Role of cellular FKBP52 protein in hydroxyurea treatment-mediated increase in transduction efficiency of recombinant adeno-associated virus 2 vectors

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摘要目的探讨细胞质中FKBP52对重组腺相关病毒(AAV)介导的基因转导效率的作用.方法测定AAV在FKBP52-野生型(WT)、FKBP52-杂合型(HE)及FKBP52-基因敲除(KO)鼠胚纤维母细胞(MEFs)中的基因转导效率,观察羟基脲(HU)对不同基因型MEFs中AAV转导效率的影响.采用流式细胞术、EMSA、Southern blot、免疫沉淀、Western blot等方法分析FKBP52对AAV在细胞内转运的作用.结果传统的单链AAV不能有效地转导FKBP52-WTMEFs,在FKBP52-HE及FKBP52-KO MEFs中的转导效率也未见明显增加.在这些细胞中,AAV不能有效地转运至细胞核.HU处理后能使AAV在WT MEFs中的转导效率提高25倍,但是在KO MEFs中AAV转导效率仅提高4倍.为避免AAV第二链合成的影响,进一步采用自身互补的AAV(scAAV)载体进行研究,结果发现,HU能使WT MEFsscAAV基因转导效率增强23倍,但在KO MEFs中转导效率仅增加4倍.提示,HU处理后KO MEFs中转导效率未增加的原因并非由于AAV第二链的合成障碍所致.HU处理后,59%的AAV基因组DNA出现在WT MEFs细胞核,KOMEFs细胞核中为28%,提示HU介导的AAV转运通路在KO MEFs中存在缺陷.转染FKBP52表达质粒的KO MEFs经HU处理后,AAV所介导的基因转导效率恢复至WTMEFs的水平,且直接与其转运至细胞核的转运功能改善相吻合.结论作为一种细胞分子伴侣蛋白,FKBP52能促进AAV在细胞内转运,有益于重组AAV载体在人类基因治疗中的应用.