Εξέλιξη Γενετικής Θεραπείας: Νέα DNA & Βελτιωμένη Αποδοτικότητα

Στον τομέα των εφαρμογών DNA, το πλάσμιδ DNA (pDNA) έχει πάντα αποκτήσει μεγάλη υποστήριξη λόγω της εξαιρετικής του σταθερότητας, εύκολης παραγωγής, αποθήκευσης και μεταφοράς. Ωστόσο, με τη συνεχιζόμενη πρόοδο της επιστημονικής έρευνας, μια σειρά νέων τύπων DNA, όπως το Minicircle DNA (mcDNA), το Doggybone DNA (dbDNA) και το Close-Ended DNA (ceDNA), έχουν φτάσει βαθμωδώς, ανοίγοντας νέους δρόμους για τη γενετική θεραπεία και άλλους πρωτοπόρους τομείς.

mcDNA

το mcDNA προέρχεται από την αναδιάρθρωση των γονικών πλασμίδων, με την αφαίρεση των βακτηριακών στοιχείων και την διατήρηση της κυκλικής δομής. Η διαδικασία παρασκευής του βασίζεται σε συγκεκριμένες ενζυματικές δραστηριότητες, όπως το φC31 integrase, επιτυγχάνοντας υψηλότερη αποδοτικότητα αναδιάρθρωσης. Ένα σημαντικό χαρακτηριστικό του mcDNA είναι η έλλειψη βακτηριακών ακολουθιών, επιτρέποντάς του να βασίζεται σε μικρά DNA μεταφορείς, με αποτέλεσμα να βελτιώνει τη γενετική έκφραση.

dbDNA

το dbDNA έχει μια κλειστή διγραμμική μορφή, με μικρά μονογραμμικά βουκιά στα δύο τέλη και είναι εντελώς άδειο από βακτηριακές ακολουθίες και γονίδια αντοχής σε αντιβιοτικά. Η μικρότερη μεγέθους του επιτρέπει πιο εύκολη παράδοση σε κύτταρα και πυρήνες, ενώ εκφρίζει πλήρη αντοχή σε νουκλεάσεις. Η αρχική μορφή του dbDNA περιλαμβάνει μόνο τα απαραίτητα στοιχεία για την έκφραση γονιδίων, αποτρέποντας άχρηστες ακολουθίες και έχοντας ισχυρές δυνατότητες γονιδιακής μεταφοράς και υψηλότερα επίπεδα έκφρασης πρωτεϊνών.

ceDNA

το ceDNA είναι ένα μηχανικά διπλα σύρματα, γραμμικό, συνδεδεμένο στα κλειστά DNA που περιέχει το στόχο γονίδιο και άλλα στοιχεία ρύθμισης έκφρασης. Τα τελευταία του είναι αντιστρεφόμενα τελικά επαναλαμβανόμενα (ITR), παρέχοντας μια ικανότητα κατασκευής χιλιάδων βάσεων, μακριά από τα όρια των παραδοσιακών φορέων adeno-associated virus (AAV). Η δομή ITR του ceDNA είναι κρίσιμη για την εισαγωγή στον πυρήνα, και το μοτίβο έκφρασής του είναι συνεπές με τα μη ενσωματωμένα episomes. Επιπλέον, ο προσανατολισμός του ceDNA είναι γρήγορος και οικονομικά αποτελεσματικός, κάνοντάς το κατάλληλο για έρευνα θεραπείας γονιδίων σε τομείς όπως σπάνιες νόσους, εμβολίες και καρκινολογία.

Βελτιστοποίηση DNA

Όσον αφορά τη βελτιώση του DNA, οι ερευνητές ενισχύουν την έκφραση των γονιδίων μεταγενών με τη βελτιστοποίηση των εμφυτευμένων συστατικών του πλάσμιδα DNA. Επίσης, αντικαθιστούν τα σήματα επιλογής, όπως την αντιβιοτική αμπικίλλη με καναμυκίνη, για να μειώσουν τα κινδύνα αυτοανοσοποιητικών αντιδράσεων. Επιπλέον, χρησιμοποιείται και το σύστημα επιλογής με ζάχαρη για να αντικαθιστά τα παραδοσιακά σήματα επιλογής. Όσον αφορά τη βελτιστοποίηση κωδικών, οι ερευνητές βελτιώνουν τους επιπέδους έκφρασης πρωτεΐνων με την αλλαγή της χρήσης κωδικών, λαμβάνοντας πλήρως υπόψη την προτίμηση του φιλοξενικού οργανισμού για την έκφραση της ακολουθίας γονιδίων. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας βελτιστοποίησης, οι ερευνητές πρέπει επίσης να προσέξουν την κλίνανση κωδικών, τη σταθερότητα της δευτερεύουσας δομής του mRNA, την αποφυγή των στοιχείων trans-δράσης και των τόπων περιορισμού ένζυμων, καθώς και το ισορρυθμικό περιεχόμενο GC.

Συνοπτικά, η ανάπτυξη νέων τύπων DNA και η βελτίωση του DNA έχουν προσφέρει νέες ευκαιρίες και προκλήσεις για τομείς όπως η θεραπεία με γονίδια. Το Yaohai Bio-Pharma έχει δημιουργήσει πλατφόρμες παραγωγής GMP για κυκλικά και γραμμικά πλάσματα. Το Yaohai μπορεί επίσης να προσφέρει ανάπτυξη και βελτίωση διαδικασιών για διαφορετικούς τύπους DNA, συμπεριλαμβανομένων και των νέων τύπων DNA, καθιστώντας την παραγωγή να αποκρίνεται στις διαφορετικές ανάγκες των πελατών.

Το Yaohai Bio-Pharma αναζητά ενεργά παγκόσμιους εταίρους, θεσμικούς ή ιδιώτες, και προσφέρει την πιο ανταγωνιστική αποδοχή στη βιομηχανία. Εάν έχετε οποιαδήποτε ερώτηση, μην διστάσετε να μας επικοινωνήσετε: [email protected]