ウッドチャック肝炎ウイルス転写後調節要素は、レトロウイルスベクターによって送達される導入遺伝子の発現を促進します

レトロウイルスベクターによって送達される遺伝子の発現は、しばしば非効率的であり、ヒト遺伝子治療における広範な使用の潜在的な障害です。ここでは、ウッドチャック肝炎ウイルス（WPRE）の転写後調節要素がこの問題の解決に役立つ可能性を調査しました。腫瘍性またはレンチウイルスベクターによって運ばれる3 '非翻訳領域のコーディング配列の3'非翻訳領域にWPREを挿入すると、導入遺伝子、プロモーター、ベクター、およびベクターに依存しない方法で発現レベルが大幅に増加しました。したがって、WPREはルシフェラーゼまたは緑色の蛍光タンパク質産生のいずれかを5〜8倍に増加させ、同等の大きさの効果が、即時のサイトメガロウイルスまたはヘルペスウイルスチミジンキナーゼプロモーターと、ヒト免疫不全ウイルスとマウスの白血病ウイルスに基づく両方の両方で観察されましたベクトル。WPREは、予測された転写後作用メカニズムと一致して、意味の方向に配置された場合にのみ、この影響を及ぼしました。これらの結果は、WPREがレトロウイルスベクターの性能を大幅に改善し、遺伝子発現の転写後調節を遺伝子送達システムの設計において考慮すべきであることを強調することを示しています。

The expression of genes delivered by retroviral vectors is often inefficient, a potential obstacle for their widespread use in human gene therapy. Here, we explored the possibility that the posttranscriptional regulatory element of woodchuck hepatitis virus (WPRE) might help resolve this problem. Insertion of the WPRE in the 3' untranslated region of coding sequences carried by either oncoretroviral or lentiviral vectors substantially increased their levels of expression in a transgene-, promoter- and vector-independent manner. The WPRE thus increased either luciferase or green fluorescent protein production five- to eightfold, and effects of a comparable magnitude were observed with either the immediate-early cytomegalovirus or the herpesvirus thymidine kinase promoter and with both human immunodeficiency virus- and murine leukemia virus-based vectors. The WPRE exerted this influence only when placed in the sense orientation, consistent with its predicted posttranscriptional mechanism of action. These results demonstrate that the WPRE significantly improves the performance of retroviral vectors and emphasize that posttranscriptional regulation of gene expression should be taken into account in the design of gene delivery systems.