ADN Minicírculo

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El Minicircle DNA (mcDNA) es un vector de ADN más pequeño, no viral, derivado de una estructura similar al ADN plasmídico parental. El Minicircle DNA difiere del plásmido ADN convencional en que contiene promotor y gen de interés (GOI), sin origen de replicación (ORI) ni marcador de selección (selMark). El Minicircle DNA se produce en bacterias a través de la recombinación in vivo para eliminar secuencias adicionales (llamadas mini-plásmidos) del ADN plasmídico. Debido a su seguridad, el Minicircle DNA ha ganado popularidad como vector no viral para terapia génica, vacunas de ADN, etc.

Figura 1. Estructura del ADN plasmídico (pDNA) y Minicircle DNA (mcDNA)

Sistemas de Recombinación de Minicircle DNA

Existen cuatro principales sistemas de recombinación in vivo de minicircle DNA que han sido estudiados, incluyendo integrasa del Fago λ, recombinasa Cre del Fago P1, resolvasa ParA, PhiC31 integrasa/I-SceI.

Estrategia	Integrasa del Fago λ	Recombinasa Cre del Fago P1	Resolvasa ParA	PhiC31 integrasa/I-SceI
El mecanismo	Tirosina recombinasa, que funciona a través de las proteínas FIS e IHF para catalizar la recombinación de sitios híbridos att	Tirosina recombinasa específica del sitio, que realiza una recombinación bidireccional al unirse a los sitios loxP	Serina recombinasa, que realiza una recombinación irreversible y unidireccional entre dos sitios MRS idénticos	Serina recombinasa, que mediada la recombinación unidireccional entre sitios de unión attP/attB, mientras que la endonuclease I-SceI corta las impurezas relacionadas con el producto y el plásmido parental no recombinado
Características	Dependen de la expresión de factores hospederos FIS e IHF; toxicidad intrínseca; residuos de plásmido parental y mini-plásmido	Residuos de plásmido parental y mini-plásmido	Alto rendimiento; residuos de plásmido parental y mini-plásmido	Degradación del plásmido parental asociada a un menor rendimiento

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Referencia:

[1] Almeida AM, Queiroz JA, Sousa F, Sousa Â. Minicírculo de ADN: ¿El Futuro para Vectores Basados en ADN? Trends Biotechnol. 2020 Oct;38(10):1047-1051. doi: 10.1016/j.tibtech.2020.04.008.

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