Hiina teadlased on välja töötanud uue viisi DNA tarnimiseks loomade ja inimeste rakkudesse geneetilise muundamise jaoks. Selleks kasutavad nad nanoosakesi, mida uuringu autorid nimetasid tehisviirusteks. Need aitavad geenidel siseneda rakutuuma, mille järel aktiveeritakse genoomi redigeerimise mehhanismid. Bioloogide artikkel avaldati ajakirjas ACS Nano. Seda kirjeldatakse lühidalt veebisaidil EurekAlert !.
Teadlased kasutavad rakkudes geenide redigeerimiseks erinevaid lähenemisviise, sealhulgas CRISPR / Cas9 tehnoloogiat. See võimaldab teil täpselt lõigata valitud DNA lõigud, keelates seeläbi teatud geenid. Eukarüootsetesse rakkudesse toimetamiseks kasutatakse tavaliselt viirusvektoreid (mis on loodud muudetud ja kahjutuks muudetud viirustest) või plasmiide - bakterites esinevaid ümmargusi DNA molekule. Kuna plasmiidid ei saa ise eukarüootsetesse rakkudesse tungida, luuakse neist poorid elektrivälja (elektroporatsioon) abil või kasutatakse osakesi (liposoomid), mis sulanduvad välismembraaniga.
Nendel meetoditel on siiski piiranguid, kuna viirusvektorid ei saa kanda suuri DNA fragmente ja tungida igat tüüpi rakkudesse ning elektroporatsioon ja liposoomid on efektiivsed rakukultuuride, kuid mitte elusorganismide kudede vastu.
Pilt: Ameerika keemiaühing
Selle probleemi lahendamiseks on teadlased loonud kunstliku RRPHC viiruse. See koosneb CRISPR / Cas9 süsteemiga ühendatud fluoropolümeersüdamikust, samuti kestast, mille moodustavad hüalurooniline biopolümeer, polüetüleenglükool ja R8-RGD peptiidid. On tõestatud, et hüalurooniline biopolümeer võib seonduda vähirakkude pinnal asuvate ja neile spetsiifiliste valkudega.
Pärast RRPHC rakkudesse viimist lõhustatakse ensüümid membraani ja vabastatakse fluoropolümeeri tuum. CRISPR / Cas9 eksperimendis sisenes ta kunstliku viiruse abil karvutute hiirte vähirakkudesse ja pärast seda ründas ta MTH1 geeni, mis on aktiivne mitut tüüpi pahaloomuliste kasvajate korral. Leiti, et pärast nanoosakeste sisestamist vähenes MTH1 poolt kodeeritud valgu kontsentratsioon.
Teadlaste sõnul on nende meetod kasulik ka inimese genoomi redigeerimisel. Näiteks on võimalik patsiendilt eemaldada defektsed rakud, kinnitada need CRISPR / Cas9 abil ja siirdada tagasi. Sarnaseid katseid on Hiinas juba läbi viidud ka vähktõve patsiendi T-lümfotsüütidega, kes on invaliidistunud geeni poolt invaliidistunud. Eeldatavasti suurendab RRPHC selliste toimingute tõhusust.
Reklaamvideo:
