تطور العلاج الجيني: الحمض النووي الجديد والتحسين

في مجال تطبيقات الحمض النووي، كان الحمض النووي البلازميدي (pDNA) يحظى دائمًا بتفضيل كبير نظرًا لاستقراره الاستثنائي وسهولة إنتاجه وتخزينه ونقله. ومع ذلك، مع استمرار تقدم البحث العلمي، ظهرت تدريجيًا سلسلة من أنواع الحمض النووي الجديدة، مثل الحمض النووي الدائري الصغير (mcDNA) والحمض النووي العظمي (dbDNA) والحمض النووي المغلق (ceDNA)، مما فتح آفاقًا جديدة للعلاج الجيني وغيره من المجالات المتطورة.

الحمض النووي الماكد

يتم الحصول على mcDNA من عملية إعادة تركيب البلازميدات الأصلية، مع إزالة العناصر البكتيرية مع الاحتفاظ بالبنية الدائرية. تعتمد عملية تحضيره على أنشطة إنزيمية محددة، مثل إنزيم φC31 integrase، مما يحقق كفاءة أعلى في إعادة التركيب. من السمات البارزة لـ mcDNA افتقاره إلى تسلسلات بكتيرية، مما يسمح له بالاعتماد على حاملات DNA صغيرة، وبالتالي تحسين التعبير الجيني.

قاعدة بيانات الحمض النووي

يتمتع dbDNA بتكوين مزدوج السلسلة مغلق، يتميز بحلقات صغيرة أحادية السلسلة عند كلا الطرفين وهو خالٍ تمامًا من تسلسلات البكتيريا والجينات المقاومة للمضادات الحيوية. يسهل حجمه الأصغر توصيله إلى الخلايا والنوى مع إظهار مقاومة كاملة للنوكلياز. يحتوي الشكل الأولي لـ dbDNA فقط على العناصر الضرورية للتعبير الجيني، مما يحذف التسلسلات غير الضرورية، وبالتالي يمتلك قدرات نقل جينية قوية ومستويات أعلى من التعبير البروتيني.

الحمض النووي

إن ceDNA عبارة عن بنية DNA مزدوجة السلسلة، خطية، مغلقة تساهميًا، تحتوي على الجين المستهدف وعناصر تنظيم التعبير الأخرى. إن نهاياتها عبارة عن تكرارات طرفية مقلوبة (ITR)، مما يوفر سعة بناء لآلاف القواعد، وهو ما يتجاوز بكثير حدود ناقلات الفيروس الغدي المرتبطة (AAV) التقليدية. إن بنية ITR في ceDNA ضرورية لدخول النواة، ونمط التعبير الخاص بها متوافق مع الإبيسومات غير المتكاملة. بالإضافة إلى ذلك، فإن عملية تحضير ceDNA سريعة وفعالة من حيث التكلفة، مما يجعلها مناسبة لأبحاث العلاج الجيني في مجالات مثل الأمراض النادرة واللقاحات وعلم الأورام.

تحسين الحمض النووي

من حيث تحسين الحمض النووي، يعمل الباحثون على تعزيز التعبير عن الجينات المعدلة وراثيًا من خلال تحسين المكونات الجوهرية للحمض النووي البلازميدي. وفي الوقت نفسه، يتم استبدال علامات الاختيار، مثل استبدال الأمبيسلين بالكاناميسين، لتقليل مخاطر المناعة الذاتية. وعلاوة على ذلك، يتم استخدام نظام اختيار السكروز أيضًا لاستبدال علامات الاختيار التقليدية. من حيث تحسين الكودون، يعمل الباحثون على تحسين مستويات التعبير البروتيني من خلال تغيير استخدام الكودون مع مراعاة تفضيل المضيف للتعبير عن تسلسل الجينات. أثناء عملية التحسين، يجب على الباحثين أيضًا الانتباه إلى تحيز الكودون واستقرار البنية الثانوية لـ mRNA وتجنب العناصر المتفاعلة ومواقع إنزيم القيد وتوازن محتوى GC.

باختصار، لقد أتاح تطوير أنواع جديدة من الحمض النووي وتحسينه فرصًا وتحديات جديدة لمجالات مثل العلاج الجيني. وقد أنشأت شركة Yaohai Bio-Pharma منصات إنتاج GMP لكل من البلازميدات الدائرية والخطية. كما يمكن لشركة Yaohai توفير تطوير العمليات وتحسين أنواع مختلفة من الحمض النووي بما في ذلك هذه الأنواع الجديدة من الحمض النووي، مما يلبي الاحتياجات المختلفة للعملاء.

كما تسعى شركة Yaohai Bio-Pharma بنشاط إلى استقطاب شركاء عالميين من المؤسسات أو الأفراد وتقدم التعويضات الأكثر تنافسية في الصناعة. إذا كانت لديك أي أسئلة، فلا تتردد في الاتصال بنا: [email protected]