麻瓜的回答
人基因组被外源DNA“污染”的概率极低,但也不是没有。
有个俄罗斯的裸质粒药物Neovasculgen,就是注射裸DNA进细胞核起效。裸DNA能进细胞核,也就有可能整合进人基因组。
具体来说:
--
1.首先要放心,人DNA被污染的概率很低,因为DNA进细胞核要经历层层阻碍:
1)外源DNA先要入血。入血后,带负电的DNA会被正电血浆蛋白吸附,很多DNA一进血就被降解了。
2)随后,DNA要从血浆被吞入细胞。如果是细胞内吞DNA,吞进去还得从内吞小体释放出来,才能到细胞质。
3)DNA到了细胞质,必须躲开细胞的“监察”蛋白。细胞里如果出现外源DNA,意味细胞可能被细菌/病毒感染,细胞本能反应是清除外源DNA。
4)DNA逃过细胞的“监察”机制后,还要进入细胞核。需要通过核孔复合体主动运输,DNA刚好有张"船票"进细胞核的概率也很小。
5)最终,DNA千辛万苦进入细胞核。得等基因组有缺口时,DNA才会整合进去,由此完成水平转移。
整个加起来,非常不容易。
--
2.为什么说DNA裸入细胞核也有可能?
2012年,俄罗斯批准了一个基因治疗药物叫Neovasculgen,它是世界上第一个裸质粒药物,就是裸DNA进细胞核起效。
通过肌肉注射,把裸质粒打到人体。
质粒DNA上有个CMV启动的Vegfa(血管内皮生长因子),可以促进血管内皮细胞产生一氧化氮、前列腺素等分子,保护并扩张血管,治疗动脉硬化引发的下肢缺血。
临床数据显示,这药确实可以增加血流量。
如果这个药真的有效,那说明:
裸DNA被肌肉注射到人体后,能逃过胞外蛋白攻击,能内吞进细胞,能从内吞小体释放到细胞质,能逃过蛋白监察和免疫,能进入细胞核表达出Vegfa产生药效。
也就是裸DNA有机会能进细胞核。
--
3.外源DNA只要能进入细胞核,就有概率整合进基因组。
比如BioMarin狗的十年基因治疗数据里,就看到治疗性DNA被插进狗基因组了……
所以说,概率低归低。
事事皆有可能。