Intracellular delivery of baculovirus and streptavidin-based vectors in vitro : towards novel therapeutic applications

DSpace/Manakin Repository

Show simple item record

dc.contributor.author Laakkonen, Johanna
dc.date.accessioned 2008-10-06T06:06:44Z
dc.date.available 2008-10-06T06:06:44Z
dc.date.issued 2008
dc.identifier.isbn 978-951-39-3356-2
dc.identifier.uri http://urn.fi/URN:ISBN:978-951-39-3356-2
dc.identifier.uri http://hdl.handle.net/123456789/18952
dc.description.abstract To achieve cell-specific delivery, gene therapy vectors must be able to internalize and express transgenes in their target cells. Despite of the high transduction efficiency of the viral vectors, their natural tropism rarely matches to required therapeutical needs. This thesis was focused on the development of two potential gene therapy vectors, the baculovirus Autographa californica multiple nucleopolyhedrovirus (AcMNPV) and a novel, non-viral vector TAT-streptavidin, by characterizing their underlying intracellular mechanisms in human cells. Baculovirus was shown to utilize a RhoA and Arf6-regulated phagocytosis-like mechanism for their cellular uptake. After endosomal release, the virus accumulated into nuclei near promyelocytic leukaemia nuclear bodies (PML NBs), a nuclear substructure involved in transcription and replication of viruses. Non-replicative baculovirus was also found to be capable of producing its immediate early proteins in human cells. In addition, virus transduction altered the size of PML NBs and the localization of the host chromatin.Non-viral vector TAT-streptavidin was shown to internalize into all tested human cell lines. The vector was, however, unable to mediate efficient endosomal release and underwent lysosomal degradation. Co-treatment with the endosomal releasing agent (poly)propylacrylicacid significantly increased the nuclear delivery of the TAT-streptavidin and its cargo, indicating the potentiality of the vector to mediate efficient cellular delivery of biotinylated molecules. To conclude, the defining of the gene therapy vectors at the cellular level enables their more accurate developing towards targeting of specific cells and delivering of functional therapeutic macromolecules into human cells. en
dc.description.abstract Geeniterapia on kokeellinen lääketieteellinen hoitomuoto, jonka pyrkimyksenä on korvata solujen perintöaineksen puuttuva tai vaurioitunut geeni ja sen tuote. Toistaiseksi geeniterapian kliiniset kokeet ovat kohdistuneet pääasiassa syövän, sydän- ja verisuonisairauksien ja yksittäisten geenivirheiden aiheuttamien sairauksien hoitoon.Geenien kuljettamiseen soluihin, kudoksiin tai elimiin käytetään joko synteettisiä tai virusperäisiä kuljettimia. Kuljettimien kehittämisessä kuhunkin tautimalliin sopivaksi on kuitenkin vielä monia haasteita, kuten syntyvät immuniteettireaktiot sekä hoitogeenin ilmentymisen riittävä tehokkuus kohdekudoksessa. Johanna Laakkonen seurasi väitöstutkimuksessaan lupaavia, hyönteisvirukseen sekä bakteerin proteiiniin perustuvia geenisiirtokuljettimia solutasolla. Tutkimustuloksia voidaan hyödyntää kehitettäessä uusia ja turvallisempia geeniterapiakuljettimia.Laakkonen totesi hyönteisiä infektoivien bakulovirusten käyttävän ihmisen soluun sisäänmenossaan fagosytoosinkaltaista mekanismia. Tietoa voidaan mahdollisesti käyttää jatkossa bakuloviruksen geeninsiirron tehostamiseen prekliinisissä kokeissa. Bakuloviruskuljettimien huomattiin myös aiheuttavan ihmisen soluissa muutoksia ja tuottavan niissä omia virusproteiinejaan. Kuljettimen kehityksen kannalta on jatkossa tärkeää määrittää syntyneet soluvasteet ja muokata kuljetinta siten, että se sopii kunkin geeniterapian sovelluksen tarkoitukseen.Laakkonen tutki myös synteettistä TAT-streptavidiinikuljetinta. Streptavidiinin voimakasta sitoutumista biotiini-vitamiiniin on aiemmin käytetty hyväksi monissa bioteknologisissa ja diagnostisissa sovelluksissa. Tutkimuksessa TAT-peptidejä käytettiin tehostamaan kuljettimen menoa soluihin sisälle. Tulokset osoittavat TAT-streptavidiinikuljettimen laajan potentiaalisuuden biotinyloitujen molekyylien kuljetuksessa soluihin. Laakkosen tutkimus edistää osaltaan synteettisten ja virusperäisten kuljettimien kehittämistä geeniterapian sovelluksiin. Kuljettimien solunsisäisien mekanismien karakterisoiminen on olennaisen tärkeää luotaessa tehokkaita, pysyviä ja turvallisia sovelluksia lääketieteellisiksi hoitomuodoiksi. fi
dc.language.iso eng
dc.publisher Jyväskylän yliopisto
dc.relation.ispartofseries Jyväskylä studies in biological and environmental science;1456-9701 ;191
dc.relation.isversionof ISBN 978-951-39-3326-5
dc.title Intracellular delivery of baculovirus and streptavidin-based vectors in vitro : towards novel therapeutic applications
dc.type Diss. fi
dc.identifier.urn URN:ISBN:978-951-39-3356-2
dc.subject.ysa bakulovirukset
dc.subject.ysa proteiinit
dc.subject.ysa streptavidiini
dc.subject.ysa geenitekniikka
dc.subject.ysa geeniterapia
dc.subject.ysa solut
dc.subject.ysa ihminen
dc.subject.ysa syöpätaudit
dc.subject.kota 118
dc.type.dcmitype Text en
dc.type.ontasot Väitöskirja fi
dc.type.ontasot Doctoral dissertation en
dc.contributor.tiedekunta Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta fi
dc.contributor.tiedekunta Faculty of Mathematics and Science en
dc.contributor.yliopisto University of Jyväskylä en
dc.contributor.yliopisto Jyväskylän yliopisto fi

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record