小鼠研究首次證實(shí)富勒烯可運(yùn)載基因

2月23日，日本東京大學(xué)醫(yī)學(xué)部準(zhǔn)教授野入英世和該校研究生院教授中村榮一領(lǐng)導(dǎo)的聯(lián)合研究小組公布最新研究成果稱，他們成功地向動(dòng)物體內(nèi)植入了可運(yùn)載基因的富勒烯（C60），以用于醫(yī)學(xué)治療。這是世界上以富勒烯為載體植入基因的首次報(bào)告，該研究成果拉開了開發(fā)低毒性、高功能基因植入法的序幕。相關(guān)論文發(fā)表于本周出版的《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊》上。
　　富勒烯是由60個(gè)碳原子結(jié)合成的球狀分子，廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)產(chǎn)品的制造。研究小組把普通的富勒烯合成為具有4個(gè)氨基的水溶性富勒烯，并將制造綠色熒光蛋白（GFP）的基因的DNA與水溶性富勒烯結(jié)合，注入到小鼠靜脈中。隨后，研究人員在小鼠的肺部、肝臟和脾臟中發(fā)現(xiàn)了綠色熒光蛋白基因，這證明綠色熒光蛋白被制造了出來。
　　目前的基因?qū)敕椒ɡ玫氖遣《竞椭|(zhì)類物質(zhì)，但由于穩(wěn)定性和安全性等各種問題無(wú)法克服，尚未達(dá)到實(shí)用階段。脂質(zhì)型基因試劑與DNA結(jié)合缺乏穩(wěn)定性，利用靜脈注射將基因輸送到的臟器官僅限于肺部，而且在植入基因后，會(huì)導(dǎo)致肝臟和腎臟出現(xiàn)功能性障礙。相比之下，富勒烯基因試劑完全不會(huì)引發(fā)任何功能性障礙，非常安全。研究小組通過富勒烯輸送對(duì)糖尿病有治療效果的胰島素基因的DNA，結(jié)果顯示，導(dǎo)入動(dòng)物體內(nèi)的基因起作用后，血液中的胰島素濃度上升，血糖下降。
　　水溶性富勒烯與DNA結(jié)合后成為100納米左右的納米粒子。這種納米粒子在細(xì)胞內(nèi)易于吸收，反之會(huì)再次還原成水溶性富勒烯和DNA。自日本科學(xué)家2000年發(fā)表了通過水溶性富勒烯和納米管運(yùn)載基因的研究以來，利用碳簇化合物成功向動(dòng)物體內(nèi)植入基因尚屬世界首次。由于水溶性富勒烯具有低毒性，易于大量合成且成本低廉的優(yōu)點(diǎn)，今后利用富勒烯的基因植入法將大有作為。