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        靶向哺乳動(dòng)物細(xì)胞線粒體的核酸轉(zhuǎn)運(yùn)

        2016-03-21 00:42:36付愛(ài)玲
        關(guān)鍵詞:胞質(zhì)哺乳動(dòng)物外源

        付愛(ài)玲

        (西南大學(xué)藥學(xué)院,重慶 400716)

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        靶向哺乳動(dòng)物細(xì)胞線粒體的核酸轉(zhuǎn)運(yùn)

        付愛(ài)玲

        (西南大學(xué)藥學(xué)院,重慶400716)

        中國(guó)圖書(shū)分類(lèi)號(hào): R-05; R329. 24; R342. 2; R342. 3; R589. 9; R977. 6

        摘要:線粒體DNA( mitochondrial DNA,mtDNA)的遺傳性突變和缺陷是多種線粒體功能失調(diào)相關(guān)疾病的根本原因。靶向線粒體遞送核酸,可從根本上糾正mtDNA突變、挽救mtDNA損傷、阻斷疾病進(jìn)程。哺乳細(xì)胞內(nèi)線粒體的核酸轉(zhuǎn)運(yùn)途徑與細(xì)胞核的基因轉(zhuǎn)染大不相同。該文綜述了向哺乳動(dòng)物細(xì)胞線粒體遞送DNA和RNA( tRNA、rRNA、mRNA和反義RNA)的有效策略,并對(duì)其存在問(wèn)題和發(fā)展趨勢(shì)做一闡述。

        關(guān)鍵詞:線粒體轉(zhuǎn)導(dǎo);靶向序列;核酸轉(zhuǎn)運(yùn);線粒體相關(guān)疾病; tRNA載體; 5s rRNA轉(zhuǎn)導(dǎo);穿梭蛋白

        線粒體是哺乳動(dòng)物中唯一具有核外DNA的細(xì)胞器,它保留著自身完整的一套遺傳系統(tǒng),為氧化磷酸化相關(guān)復(fù)合物的生成提供必需的多肽和蛋白質(zhì)。哺乳動(dòng)物線粒體DNA ( mitochondrial DNA,mtDNA)長(zhǎng)度為16.5 kbp,共編碼13個(gè)與氧化磷酸化有關(guān)的多肽和蛋白質(zhì)、22個(gè)tRNA和2個(gè)rRNA,不包含基因間隔區(qū)和內(nèi)含子[1]。

        哺乳動(dòng)物mtDNA突變顯然對(duì)宿主細(xì)胞有明顯的不良影響,并且大量的事實(shí)已證明線粒體基因組突變是引發(fā)多種疾病的主要原因[2]:在人類(lèi)mtDNA中,已確定超過(guò)300個(gè)突變與疾病的發(fā)生有關(guān)( http: / /www.mitomap.org),如神經(jīng)和肌肉退行性病變、心肌疾病、腫瘤、糖尿病和病理性衰老等[3]。常見(jiàn)的突變包括編碼蛋白的基因反義突變、tRNA和rRNA基因點(diǎn)突變、基因復(fù)制或刪除等等[4]。一般認(rèn)為,當(dāng)野生型和突變的mtDNA的比例達(dá)到一定的閾值時(shí),就會(huì)出現(xiàn)臨床癥狀[5]。

        靶向線粒體基因組的核酸轉(zhuǎn)運(yùn)是治療線粒體疾病的一個(gè)有效方法。線粒體進(jìn)行DNA轉(zhuǎn)染的主要困難是它的雙層膜、體積小、數(shù)量大。為避開(kāi)線粒體轉(zhuǎn)染的難題,人們?cè)鴩L試間接蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)導(dǎo)這一替代方法:通過(guò)質(zhì)?;虿《巨D(zhuǎn)染細(xì)胞,使細(xì)胞核表達(dá)由于mtDNA致病突變而缺乏的蛋白質(zhì),再經(jīng)線粒體靶向序列將表達(dá)的蛋白質(zhì)運(yùn)輸?shù)骄€粒體[6]。盡管這一間接方法可能會(huì)得到令人鼓舞的結(jié)果,向線粒體遞送核酸可從根本上糾正mtDNA突變、挽救mtDNA損傷、阻斷疾病進(jìn)程。已建立的方法主要有線粒體轉(zhuǎn)導(dǎo)、載體介導(dǎo)、靶向肽或靶向序列引導(dǎo)、穿梭蛋白介導(dǎo)核酸進(jìn)入細(xì)胞線粒體;此外,將外源RNA插入rRNA或tRNA中,根據(jù)線粒體對(duì)胞質(zhì)內(nèi)RNA的攝取作用,可將外源的RNA轉(zhuǎn)運(yùn)至線粒體內(nèi)( Fig 1)。向線粒體內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)核酸仍處于當(dāng)今研究的前沿。

        Fig 1 Strategies of delivery of nucleic acid into mammalian mitochondria.Nucleic acids are transported mainly by exogenous mitochondria,carrier,targeted-peptides or sequences,and shuttle protein.Also,rRNA and tRNA can be used as carriers for delivering exogenous nucleic acids into mitochondria.

        1 向細(xì)胞內(nèi)遞送mtDNA

        1.1整個(gè)線粒體轉(zhuǎn)導(dǎo)在正常狀態(tài)下,哺乳動(dòng)物和植物細(xì)胞的線粒體極少?gòu)陌|(zhì)中直接攝取DNA,因此常規(guī)的細(xì)胞轉(zhuǎn)染方法不能使DNA進(jìn)入線粒體。而單細(xì)胞生物酵母和萊茵衣藻不同,它們的線粒體可從胞質(zhì)中攝取少量的DNA。

        在早期的研究中,Clark等[7]將分離的線粒體( mtDNA中含有抗生素耐受性序列)與哺乳細(xì)胞共孵育,得到了抗生素耐受性的細(xì)胞,表明分離純化的線粒體可直接被細(xì)胞內(nèi)吞,并在胞質(zhì)中發(fā)揮作用,從而使原本對(duì)抗生素敏感的細(xì)胞對(duì)抗生素產(chǎn)生了耐受性。然而,在以后的25年內(nèi),一直沒(méi)有人關(guān)注這個(gè)發(fā)現(xiàn)。直至Katrangi等[8]報(bào)道了將分離的正常線粒體與去除線粒體的人A549肺癌細(xì)胞一起孵育,正常線粒體被細(xì)胞所攝取,從而恢復(fù)了細(xì)胞的呼吸鏈。在最近的報(bào)道中,為提高線粒體進(jìn)入細(xì)胞的效率,將細(xì)胞穿透肽Pep-1連接到分離的野生型線粒體(活力約為83. 5%)表面,加入到肌陣攣性癲癇伴蓬毛樣紅纖維綜合癥病人的細(xì)胞中,結(jié)果顯示在給予線粒體3 d后,細(xì)胞的線粒體功能得到了恢復(fù),包括恢復(fù)了氧化磷酸化亞單位(復(fù)合物Ⅰ、Ⅲ和Ⅳ)的活性、線粒體膜電位和ATP的生成量,同時(shí)降低了活性氧自由基的產(chǎn)生[9]。

        此外,將外源線粒體顯微注射到細(xì)胞內(nèi),可導(dǎo)致外源線粒體快速取代細(xì)胞自身的線粒體。這個(gè)方法可用于改善受精卵線粒體功能的研究。由于哺乳動(dòng)物的受精卵線粒體來(lái)源于母系,母系線粒體中的遺傳突變將傳遞給下一代,因此線粒體替代的方法可能會(huì)對(duì)母系遺傳疾病有一定的治療作用。研究表明,將分離的線粒體顯微注射到小鼠受精卵中,在胚胎發(fā)育的第一階段可檢測(cè)到外源線粒體和mtDNA[10-11],然而,隨后其水平大幅下降,其機(jī)制尚不清楚。

        1.2重組DNA的線粒體轉(zhuǎn)導(dǎo)在驗(yàn)證外源線粒體替代的同時(shí),研究還發(fā)現(xiàn)了線性DNA可直接進(jìn)入分離的線粒體。在缺乏任何人工手段下,線狀的裸DNA可主動(dòng)進(jìn)入分離的植物、動(dòng)物和真菌線粒體中[12]。此外,外源DNA進(jìn)入線粒體后,可進(jìn)行轉(zhuǎn)錄和表達(dá),并且一些損傷的DNA在進(jìn)入植物和動(dòng)物線粒體后也可被修復(fù)。已知細(xì)胞核基因組在細(xì)胞DNA轉(zhuǎn)染時(shí),對(duì)DNA的序列和長(zhǎng)度有所限制,但分離的人線粒體對(duì)線性DNA的長(zhǎng)度和序列無(wú)選擇性。

        環(huán)狀DNA(質(zhì)粒)可通過(guò)電穿孔的方式進(jìn)入線粒體。在生理?xiàng)l件下,電穿孔可引發(fā)哺乳動(dòng)物、原生生物或植物中分離的線粒體對(duì)DNA的攝取。Yoon等[13]將來(lái)源于大腸桿菌的DNA中增加了一個(gè)轉(zhuǎn)導(dǎo)起始區(qū)( origin of transfer,oriT)序列,然后將其轉(zhuǎn)染入分離的線粒體,當(dāng)把線粒體與活細(xì)胞孵育后,重組的DNA可在活細(xì)胞的線粒體內(nèi)進(jìn)行表達(dá)。

        此外,有人在無(wú)復(fù)制性的大腸桿菌中構(gòu)建哺乳動(dòng)物的全部mtDNA,將這種含有mtDNA的大腸桿菌介導(dǎo)至體外培養(yǎng)的哺乳動(dòng)物細(xì)胞質(zhì)中,使克隆的mtDNA與細(xì)胞本身的線粒體mtDNA對(duì)接。這種由大腸桿菌介導(dǎo)的mtDNA重組的方法也能得到設(shè)計(jì)的mtDNA[14]。

        1.3線粒體靶向序列引導(dǎo)DNA進(jìn)入向線粒體與整個(gè)線粒體轉(zhuǎn)導(dǎo)的研究相反,通過(guò)線粒體靶向序列或靶向肽將DNA轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)入線粒體,這些研究開(kāi)展較早、進(jìn)展較快,并仍在持續(xù)進(jìn)行。

        已知由細(xì)胞核指導(dǎo)的線粒體前體蛋白在合成后,在N末端帶有線粒體靶向序列。該序列通過(guò)線粒體的蛋白導(dǎo)入途徑,引導(dǎo)蛋白質(zhì)進(jìn)入線粒體。常用的線粒體靶向序列有細(xì)胞色素氧化酶亞基8前體蛋白N末端的23個(gè)氨基酸( MSVLTPLLLRGLTGSARRLPVPR)等[15]。線粒體靶向序列也可引導(dǎo)其他分子(核酸、納米顆粒、脂質(zhì)體)等進(jìn)入線粒體。

        將線粒體靶向肽的N末端與17個(gè)或322個(gè)堿基對(duì)的DNA回文序列連接,連接物也可進(jìn)入分離的大鼠肝線粒體中。在另外的體系中,線粒體靶向肽與肽核酸的一個(gè)片段連接,復(fù)合物可進(jìn)入分離的哺乳動(dòng)物細(xì)胞線粒體中。近期研究表明,線粒體靶向肽與結(jié)合DNA的PEI偶聯(lián),多肽/PEI/ DNA復(fù)合物可定位在活細(xì)胞的線粒體[16]。然而,該方法存在的問(wèn)題是DNA與多肽的連接物不易合成,且易于水解,此外,線粒體靶向序列引導(dǎo)其他物質(zhì)雖然可進(jìn)入線粒體,但可能難以通透細(xì)胞膜,因此,需其他有效的途徑彌補(bǔ)這個(gè)方法的缺陷。

        為解決線粒體靶向序列與DNA的連接物可能難以進(jìn)入細(xì)胞的問(wèn)題,進(jìn)一步開(kāi)發(fā)了“轉(zhuǎn)導(dǎo)載體”復(fù)合物。該復(fù)合物包含了細(xì)胞穿透肽[17-18]、線粒體靶向肽和線粒體轉(zhuǎn)錄因子A( TFAM)或mtDNA結(jié)合因子。其中后者可與DNA非共價(jià)結(jié)合,細(xì)胞穿透肽引導(dǎo)復(fù)合物進(jìn)入細(xì)胞。而線粒體靶向肽引導(dǎo)復(fù)合物進(jìn)入線粒體。這個(gè)復(fù)合物曾用于向帕金森病模型細(xì)胞的線粒體運(yùn)送DNA,結(jié)果表明轉(zhuǎn)導(dǎo)載體和DNA的共定位于線粒體,并阻斷了線粒體損傷[19]。此外,使用轉(zhuǎn)導(dǎo)載體將正常的mtDNA運(yùn)輸進(jìn)含有突變mtDNA的人類(lèi)細(xì)胞,線粒體的功能可部分恢復(fù)。如果通過(guò)轉(zhuǎn)導(dǎo)載體將致病的mtDNA介導(dǎo)入人神經(jīng)祖細(xì)胞,外源致病的mtDNA也可在線粒體中表達(dá)。

        1.4納米載體介導(dǎo)DNA進(jìn)入線粒體設(shè)計(jì)的非陽(yáng)離子脂質(zhì)體載體MITO-porter能夠用于向線粒體輸送DNA[20]。MITO-porter是一個(gè)內(nèi)核含有運(yùn)輸?shù)乃幬?,外層分別為線粒體融合層和內(nèi)吞體融合層的納米顆粒。MITO-porter經(jīng)內(nèi)吞進(jìn)入細(xì)胞后,外層分別通過(guò)與內(nèi)吞體膜和線粒體膜融合,以膜融合的方式攜帶藥物進(jìn)入活細(xì)胞線粒體基質(zhì)中[21]。

        有些雙性載體也能夠通過(guò)線粒體膜并聚集在線粒體內(nèi)(如三苯基膦),這些載體可用于向線粒體內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)DNA。雙性載體可通透脂質(zhì)雙層膜進(jìn)入線粒體中。將PNA寡聚體與之共價(jià)連接后,在膜電勢(shì)驅(qū)動(dòng)下,雙性載體將PNA攜帶進(jìn)入培養(yǎng)的人細(xì)胞的線粒體。此外,絲氨酸衍生的雙性表面活性劑/DNA復(fù)合物也可經(jīng)內(nèi)吞機(jī)制進(jìn)入細(xì)胞后,轉(zhuǎn)染50%以上細(xì)胞的線粒體[22]。

        2 輸送tRNA進(jìn)入線粒體

        盡管正常細(xì)胞的線粒體很少?gòu)陌|(zhì)中攝取DNA,但在大多數(shù)物種中,線粒體可天然地從胞質(zhì)中攝取RNAs,其中最常見(jiàn)的是tRNA。這是由于線粒體的基因組并不編碼完整的一套tRNA,因此線粒體就需分享胞質(zhì)翻譯系統(tǒng)中核編碼的tRNAs。不同物種能夠轉(zhuǎn)導(dǎo)進(jìn)線粒體的tRNAs數(shù)量不同,例如有袋動(dòng)物的線粒體僅可轉(zhuǎn)導(dǎo)進(jìn)一個(gè)tRNAs,而錐蟲(chóng)線粒體可轉(zhuǎn)導(dǎo)進(jìn)所有tRNAs[23]。tRNAs進(jìn)入線粒體的機(jī)制極可能是非特異tRNA導(dǎo)入復(fù)合體( tRNA import complex,RIC)途徑。

        2.1細(xì)胞核異位表達(dá)治療線粒體疾病的tRNAs人類(lèi)有些線粒體疾病是由于編碼tRNA基因的mtDNA發(fā)生了突變,因此由細(xì)胞核編碼并從胞質(zhì)內(nèi)補(bǔ)充功能性的tRNA,可能會(huì)有效抑制mtDNA的無(wú)義突變。以往以為,人類(lèi)細(xì)胞的線粒體可編碼自身所有的tRNA,直至在體外實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)它們還可攝取酵母胞質(zhì)的tRNAslys( CUU)及其變異體,隨后實(shí)驗(yàn)也證明了人類(lèi)線粒體可天然攝取胞質(zhì)的tRNAGln,表明了人類(lèi)線粒體至少也保持了攝取tRNAs的能力。

        肌陣攣性癲癇伴蓬毛樣紅纖維綜合癥的主要病因是人成纖維細(xì)胞中mtDNA編碼Lys的tRNA基因發(fā)生了點(diǎn)突變。將來(lái)源于釀酒酵母的tRNAslys衍生物轉(zhuǎn)導(dǎo)進(jìn)入tRNAlys8344 A>G突變的人成纖維細(xì)胞的線粒體[24],當(dāng)該異源的tRNAslys轉(zhuǎn)導(dǎo)進(jìn)入線粒體后,可參與線粒體內(nèi)翻譯,部分糾正了由于mtDNA突變引起的功能性損傷。相似的方法也用于糾正線粒體tRNAleu3243 A>G突變引起的另一個(gè)惡性疾病——線粒體腦肌病伴高乳酸血癥和卒中樣發(fā)作綜合征[25]。

        2.2設(shè)計(jì)的tRNA作為載體向線粒體轉(zhuǎn)運(yùn)核酸線粒體對(duì)天然tRNAs的攝取激發(fā)了tRNA是否可作為靶向載體的研究。已知錐蟲(chóng)的所有線粒體均可從胞質(zhì)中攝取tRNAs(包括tRNATyr前體),而tRNA前體包含了11個(gè)核苷酸的內(nèi)含子,因此將此內(nèi)含子用合成的外源38個(gè)核苷酸的序列取代,得到的tRNATyr變異體可轉(zhuǎn)導(dǎo)進(jìn)入轉(zhuǎn)基因的利士曼原蟲(chóng)( leishmania tarentolae)線粒體中。這個(gè)結(jié)果提示,天然tRNA的變異體可作為載體,包埋在tRNA的小RNA隨之進(jìn)入人類(lèi)細(xì)胞,從而抑制突變mtDNA的翻譯。

        3 向線粒體內(nèi)遞送反義RNA

        使用MITO-Porter系統(tǒng),將針對(duì)細(xì)胞色素c氧化酶亞基Ⅱ(線粒體呼吸鏈的組分之一)的反義RNA寡核苷酸( antisense RNA oligonucleotide,ASO)轉(zhuǎn)運(yùn)到線粒體。在線粒體內(nèi),ASO選擇性敲除了細(xì)胞色素C氧化酶亞基II的mRNA和蛋白,同時(shí)ASO通過(guò)下調(diào)呼吸鏈,線粒體膜電位去極化。這是首次報(bào)道的納米載體介導(dǎo)反義RNA靶向線粒體基因組,從而調(diào)節(jié)線粒體功能[26]。

        熱帶利什曼原蟲(chóng)寄生原蟲(chóng)中的RIC是輔助tRNA進(jìn)入線粒體的必需載體。最近采用該RIC為載體,快速并有效地將反義RNA或DNA轉(zhuǎn)導(dǎo)進(jìn)入培養(yǎng)的人細(xì)胞線粒體中,結(jié)果顯示反義RNA可特異性誘導(dǎo)靶向的線粒體mRNA降解并影響下游的呼吸作用,說(shuō)明RIC可用于向完整細(xì)胞的細(xì)胞器中靶向遞送治療性的RNA[27]。

        4 rRNA作為核酸載體

        5s rRNA是所有活細(xì)胞生物核糖體的基本組成成分,但線粒體基因組中并不包含5s rRNA基因,因此大量核編碼的5s rRNA可天然從胞質(zhì)進(jìn)入線粒體,避開(kāi)傳統(tǒng)的核仁導(dǎo)入途徑。其中線粒體的5s rRNA導(dǎo)入因子硫氰酸酶和線粒體核糖體蛋白L18可能起重要作用[28]。在線粒體中,5s rRNA與核糖體相互作用,并對(duì)線粒體的蛋白質(zhì)翻譯有重要作用。

        以5s rRNA為載體,使其攜帶針對(duì)mtDNA目的序列的互補(bǔ)DNA寡核苷酸,可對(duì)mtDNA進(jìn)行熒光雜交。其中使用可與DNA結(jié)合的Alexa Fluor? 488或647熒光染料作為寡核苷酸標(biāo)記探針。探針在5s rRNA載體的作用下,進(jìn)入到HepG2細(xì)胞的線粒體基質(zhì)中,與互補(bǔ)的mtDNA序列結(jié)合[29]。

        在分析人5s rRNA被線粒體攝取的機(jī)制時(shí),發(fā)現(xiàn)去掉β區(qū)并不影響其攝取,因此考慮使用人工設(shè)計(jì)的序列取代這個(gè)區(qū)域。例如,用13個(gè)核苷酸外源序列取代這個(gè)區(qū)域,衍生的5s rRNA變異體可進(jìn)入人類(lèi)細(xì)胞線粒體中。此外,該方法可將反基因組的寡核苷酸靶向性運(yùn)送入線粒體,阻斷人類(lèi)細(xì)胞中帶病理突變mtDNA的復(fù)制。這個(gè)方法還可將突變mtDNA的拷貝數(shù)降低到產(chǎn)生疾病的閾值以下。

        5 穿梭蛋白輸送mRNA進(jìn)入線粒體

        人們?cè)芯渴褂么┧蟮鞍讛y帶RNA靶向進(jìn)入線粒體,其中氨基?;痶RNA合成酶已用于線粒體tRNA的輸入。但這種特異的RNA結(jié)合蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)tRNA轉(zhuǎn)進(jìn)入線粒體的效率較低。在哺乳動(dòng)物細(xì)胞中,存在一種RNA結(jié)合蛋白——二氫葉酸還原酶( dihydrofolate reductase,DHFR)[30]。哺乳動(dòng)物的DHFR可在體內(nèi)天然結(jié)合自身的底物mRNA,若與線粒體靶向序列連接后,可實(shí)現(xiàn)對(duì)RNA的轉(zhuǎn)運(yùn)。在分離的植物線粒體,DHFR可通過(guò)共轉(zhuǎn)運(yùn)的方式高效地將tRNA和長(zhǎng)片段RNA轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)線粒體,包括延長(zhǎng)的tRNA前體或全長(zhǎng)的線粒體mRNA(不含任何tRNA成分)。此外,兩個(gè)不同的全長(zhǎng)mRNAs也可由DHFR轉(zhuǎn)運(yùn)到分離的哺乳動(dòng)物線粒體。該方法可成為向植物和哺乳動(dòng)物線粒體內(nèi)高效轉(zhuǎn)運(yùn)長(zhǎng)片段RNAs的方法。

        6 結(jié)語(yǔ)與展望

        向線粒體內(nèi)補(bǔ)充核酸是治療線粒體疾病的清晰途徑。采用線粒體靶向序列、納米載體或脂質(zhì)體可將DNA轉(zhuǎn)導(dǎo)到線粒體中,并且由于線粒體使用的是非通用遺傳密碼,DNA中的密碼子只要能夠被線粒體核糖體閱讀,就能夠進(jìn)行轉(zhuǎn)錄和翻譯。但外源DNA與mtDNA的重組部位和機(jī)制尚需進(jìn)一步闡明。

        除了DNA轉(zhuǎn)染外,RNA轉(zhuǎn)運(yùn)也將對(duì)線粒體遺傳學(xué)帶來(lái)重大進(jìn)展。由于哺乳動(dòng)物線粒體在進(jìn)化過(guò)程中仍保留了對(duì)RNAs攝取的能力,可通過(guò)直接轉(zhuǎn)運(yùn)tRNAs或5s rRNA,以補(bǔ)充線粒體中相關(guān)RNA的缺失而治療疾病。此外,將RNAs前體中的內(nèi)含子用小片段RNA替代,RNAs前體進(jìn)入線粒體后,小片段RNA被剪切并釋放出來(lái),用于糾正DNA突變。同時(shí),全長(zhǎng)mRNA的線粒體轉(zhuǎn)運(yùn)也可在穿梭蛋白的協(xié)助下進(jìn)行??傊晟坪桶l(fā)展線粒體核酸治療技術(shù),可糾正線粒體遺傳缺陷和損傷,最終實(shí)現(xiàn)對(duì)線粒體疾病的治療。

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        Targeting delivery nucleic acid into mammalian mitochondria

        FU Ai-ling
        ( College of Pharmaceutical Sciences,Southwest University,Chongqing 400716,China)

        Abstract:Mitochondrial DNA ( mtDNA) genome mutations and defects are the essential mechanism of a various of mitochondrial dysfunction associated with diseases.The studies of targeting delivery nucleic acid into mammalian mitochondria can thoroughly correct mtDNA mutation,rescue mtDNA impairment and then reverse the progress of diseases.There’s obvious differences between nucleic acid import pathway of mammalian mitochondria and gene transfection of nuclei.In this paper,the effective strategies of delivering DNA and RNA( tRNA,rRNA,mRNA and antisense RNA) into mitochondria have been reviewed,as well as the challenges and development.

        Key words:mitochondrial transduction; targeting sequence; nucleic acid transfer; mitochondria-associated diseases; tRNA carrier; 5s rRNA transduction; shuttle protein

        作者簡(jiǎn)介:付愛(ài)玲( 1973-),女,博士,教授,研究方向:神經(jīng)藥理學(xué)、生物化學(xué)和分子生物學(xué),Tel/Fax: 023-68251225,E-mail: fuailing1008@ hotmail.com

        基金項(xiàng)目:國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目( No 81273416) ;教育部高?;究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)( No XDJK2013A030) ;教育部回國(guó)人員啟動(dòng)基金;教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計(jì)劃資助

        收稿日期:2015-10-05,修回日期: 2015-11-26

        文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A

        文章編號(hào):1001-1978( 2016) 01-0001-04

        doi:10.3969/j.issn.1001-1978.2016.01.001

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