Evolucija genske terapije: Nova DNK i optimizacija

U području primjene DNA, plazmidna DNA (pDNA) je oduvijek bila visoko favorizirana zbog svoje iznimne stabilnosti, lakoće proizvodnje, skladištenja i transporta. Međutim, kako znanstvena istraživanja napreduju, postupno se pojavio niz novih tipova DNK, poput DNK malog kruga (mcDNA), DNK pasje kosti (dbDNA) i DNK zatvorenog kraja (ceDNA), otvarajući nove puteve za gensku terapiju i druga vrhunska područja.

mcDNA

mcDNA je izvedena iz procesa rekombinacije roditeljskih plazmida, s uklonjenim bakterijskim elementima uz zadržavanje kružne strukture. Proces njegove pripreme oslanja se na specifične enzimske aktivnosti, kao što je φC31 integraza, čime se postiže veća učinkovitost rekombinacije. Značajna karakteristika mcDNA je nedostatak bakterijskih sekvenci, što joj omogućuje da se oslanja na male nosače DNA, čime se poboljšava ekspresija gena.

dbDNA

dbDNA ima zatvorenu dvolančanu konformaciju, s malim jednolančanim petljama na oba kraja i potpuno je bez bakterijskih sekvenci i gena za otpornost na antibiotike. Njegova manja veličina olakšava lakšu dostavu u stanice i jezgre dok pokazuje potpunu otpornost na nukleazu. Početni oblik dbDNA sadrži samo elemente potrebne za ekspresiju gena, izostavljajući nepotrebne sekvence, čime posjeduje snažne sposobnosti transfekcije gena i više razine ekspresije proteina.

ceDNA

ceDNA je projektirani dvolančani, linearni, kovalentno zatvoreni konstrukt DNA koji sadrži ciljni gen i druge regulacijske elemente ekspresije. Njegovi krajevi su invertirana terminalna ponavljanja (ITR), dajući kapacitet konstrukta od tisuća baza, daleko premašujući ograničenja tradicionalnih adeno-pridruženih virusnih (AAV) vektora. ITR struktura ceDNA ključna je za ulazak u jezgru, a njezin obrazac ekspresije je u skladu s neintegriranim episomima. Osim toga, proces pripreme ceDNA brz je i isplativ, što ga čini prikladnim za istraživanja genske terapije u područjima kao što su rijetke bolesti, cjepiva i onkologija.

DNK optimizacija

Što se tiče optimizacije DNA, istraživači pojačavaju ekspresiju transgenih gena optimiziranjem intrinzičnih komponenti plazmidne DNA. Istovremeno se zamjenjuju selekcijski markeri, kao što je zamjena ampicilina s kanamicinom, kako bi se smanjili autoimuni rizici. Nadalje, sustav selekcije saharoze također se koristi za zamjenu tradicionalnih selekcijskih markera. U smislu optimizacije kodona, istraživači poboljšavaju razine ekspresije proteina mijenjanjem upotrebe kodona dok u potpunosti uzimaju u obzir preferencije domaćina za ekspresiju sekvence gena. Tijekom procesa optimizacije, istraživači također moraju obratiti pozornost na pristranost kodona, stabilnost sekundarne strukture mRNA, izbjegavanje transaktivnih elemenata i mjesta restrikcijskih enzima te ravnotežu GC sadržaja.

Ukratko, razvoj novih tipova DNK i optimizacija DNK pružili su nove mogućnosti i izazove za polja kao što je genska terapija. Yaohai Bio-Pharma je uspostavila GMP proizvodne platforme za kružne i linearizirane plazmide. Yaohai također može pružiti razvoj procesa i optimizaciju različitih vrsta DNK, uključujući ove nove vrste DNK, ispunjavajući različite potrebe klijenata.

Yaohai Bio-Pharma također aktivno traži institucionalne ili pojedinačne globalne partnere i nudi najkonkurentniju naknadu u industriji. Ukoliko imate pitanja, slobodno nas kontaktirajte: [email protected]