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追蹤基因表現又一法

2011/02/09 | 未分類 |

Original publish date:Apr 05, 2005

編輯 youko 報導

科學家發展出利用磁振造影(MRI)來觀察基因表現的方法。

磁振造影是目前醫學影像中,不具侵入性且能夠提供對比度、解析度皆佳之軟組織影像的一項技術。但,可能利用磁振造影來觀察基因表現嗎?答案是肯定的。於日前的《nature medicine》期刊中,由卡內基美隆大學(Carnegie Mellon Univeresity)的Eric Ahrens及其同事便發表了這個技術。

在基因轉殖的相關技術中,如何偵測轉殖的基因在生物體內的位置及基因的表現量,是一項很重要的工作。過去最常使用的方法是將轉殖的基因加上能夠產生螢光或冷光酵素的基因片段,作為偵測轉殖基因表現量的標記。不過螢光及冷光無法穿透人體深處,只能用在像皮膚之類的淺層組織。另外正子射出電腦斷層造影(PET)也是一種可以偵測轉殖基因表現的方法,但是PET的解析度並不佳,因此限制了它的利用。

MRI的對比度來自於磁場的變化,如果組織中含有磁性物質,像是假牙或是金屬植入物的話,就會造成MRI影像的改變。因此在臨床上已有使用金屬對比劑來增加影像對比度,使欲觀察部位呈像更加明顯。先前也有人嘗試使用金屬對比劑來觀察基因的表現,不過礙於金屬對比劑很難進入細胞的性質,所以無法得到很好的結果。

Eric Ahrens 等人則是利用生物體自己製造細胞內超順磁性(superparamagnetism)奈米微粒的特性,來發展追蹤轉殖基因表現的MRI對比劑。像是儲鐵蛋白 (ferritin)之類的含金屬蛋白質 (metallprotein)就具有相當高的超順磁性,可以提供類似金屬對比劑的效果。他們利用腺病毒作為載體,將能讓細胞製造儲鐵蛋白的基因送入老鼠的腦部。在MRI的造影中,基因轉殖成功的神經細胞及神經膠質細胞呈現出高對比度的影像,證實利用儲鐵蛋白來作為MRI造影中顯示基因表現的對比劑是可行的。

約翰霍普金斯大學的分子影像學家Jeff Bulte認為這項技術的誕生,在發展能用於MRI造影的報導基因(reporter gene)的過程中,是一個重要的里程碑。這個技術將可用來觀察基因載體是否有到達預期的位置、基因轉殖動物的基因表現、不同組織中的基因表現狀況。未來甚至可預期使用這個技術來觀察基因治療的劑量、及基因治療後的基因的表現。

原始論文:

Guillem Genove, Ulrike DeMarco, Hongyan Xu, William F Goins & Eric T Ahrens. A new transgene reporter for in vivo magnetic resonance imaging. Published online:20 March 2005, doi:10.1038/nm1208.

參考來源:

相關連結:

本文版權聲明與轉載授權資訊:

  • [Jun 06, 2006] 無射頻脈衝的新MRI技術
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