Доставка генов с помощью фуллеренов

Исследователи из Японии показали возможность действенной доставки генов в организме лабораторных мышей посредством фуллеренов.

Доставка генетического материала в клетки владеет большим потенциалом в борьбе с рядом болезней. К сожалению, яблоком раздора в разработке этого направления медицины есть разработка надёжных и действенных агентов доставки генетического материала. Ранее в качестве совокупностей, транспортирующих гены в клетку, применяли векторы вирусного происхождения и невирусные липидные векторы.

Применение вирусных векторов может, но, приводить к нежелательному иммунному отклику организма, а невирусные векторы типа липид-ДНК не хватает действенны и смогут проявлять токсичность по отношению к клеткам.

Строение тетрааминофуллерена

Еиичи Накамура (Eiichi Nakamura) с сотрудниками из Университета Токио (University of Tokyo) создал и удачно показал метод доставки гена зеленого флуоресцирующего белка [enhanced green кожный покров protein genes (EGFP)] и гена инсулина 2 в организм мышей посредством растворимого в воде катионного тетрааминофуллерена. Накамура выделяет, что его работа есть первым примером того, что средством доставки фрагмента ДНК в живой организм смогут быть не только комплексы и вирусы липид-ДНК, но и производные фуллерена.

Связывание плазмиды ДНК, кодирующей любой ген (в отдельных опытах) с вектором на базе тетрааминофуллерена осуществлялось за счет заряд-зарядовых сотрудничеств, инициированных протонированием аминогрупп фуллеренового вектора. Катионный темперамент переносчика содействует его конденсации с участком ДНК и защищает нуклеиновую кислоту от ферментативного гидролиза in vivo. По окончании прохождения мембраны вектор ацилируется, теряет заряд, в следствии чего молекула ДНК высвобождается.

Доказав на лабораторных мышах, что совокупность на базе фуллеренов может доставлять гены в их организм vivo, исследователи решили сравнить производительность предложенного ими вектора с известным липидным вектором – липофектином (Lipofectin). Было найдено, что тетрааминфуллерен более действен в доставке ДНК в селезёнку и печень если сравнивать с совокупностью на базе катионной липосомы. Более того, в отличие от липофектина фуллереновый вектор не проявляет острых токсических особенностей по отношению к печени либо почкам, вероятно – благодаря хорошей растворимости в воде.

Баладжи Ситараман (Balaji Sitharaman), эксперт по бионанотехнологии из Университета Стони Брук (Нью-Йорк, США) предполагает, что новый способ доставки генов может привести к применению фуллеренов in vivo, к примеру, для доставки генов, важных за экспрессию инсулина, понижении концентрации глюкозы в крови и лечения диабета. Накамура додаёт, что его несколько предлагает трудящуюся альтернативу существующим липидным векторам для генной терапии, которую, к тому же, несложнее синтезировать, чем липидные векторы.

Алиасгер Салем (Aliasger Salem), разрабатывающий совокупности доставки генов в Университете Айовы отмечает, что каждые новые действенно трудящиеся векторы заслуживают похвалы. Однако, он отмечает, что работа японских сотрудников не разрешает сравнить свойства фуллеренового вектора с хороши использующимися в генной терапии векторами на базе аденовирусов, потому, что такое сравнение просто не было сделано, додавая, что для применения на практике фуллеренов в качестве векторов еще нужны долгосрочные изучения.

Новый подход может преодолеть ограничения, характерные вторым экспериментальным агентам для доставки генов, приближая возможность разработки безупречно трудящихся и надёжных способов генной терапии, и, быть может, вакцинации ДНК.

Случайные записи:

• Инвестиции и организацию инновационной инфраструктуры обсудят на форуме «открытые инновации»
• Ibm работает над созданием карманного варианта искусственного интеллекта суперкомпьютера watson

ФУЛЛЕРЕН или молекула чистого углерода

Похожие статьи, которые вам понравятся:

• Новые возможности фуллеренов для медицины, электроники и саперов

  Американские исследователи продемонстрировали, что определенные наночастицы возможно воспламенять посредством маломощного лазера. По сообщению ИА…

• Механизированные нанокапсулы для доставки лекарств

  Исследователи из америки создали наноразмерную совокупность для доставки лекарств, высвобождающую собственный содержимое при своеобразном значении pH,…

• Nissan разрабатывает систему управления авто с помощью мысли

  Одним из последствий бурного развития разработок, электроники и компьютеров до, океанских лайнеров и автомобилей, есть потребность в более действенном…

• Картирование молекулярной неоднородности опухолей с помощью квантовых точек

  Одно из самых больших открытий, сделанных в области изучения рака за последнее десятилетие, содержится в том, что по мере развития опухоли молекулярная…