Minicircle DNA (mcDNA) הוא וקטור DNA לא ויראלי קטן יותר שמקורו במבנה דמוי DNA של פלסמיד הורית. Minicircle DNA שונה מ-DNA פלסמיד קונבנציונלי בכך שהוא מכיל פרומוטור וגן של עניין (GOI), ללא מקור שכפול (ORI) וסמן בחירה (selMark). DNA מיני-מעגל מיוצר בחיידקים באמצעות רקומבינציה in vivo כדי להסיר רצפים נוספים (הנקראים מיני-פלסמיד) מה-DNA הפלסמיד. בשל בטיחותו, ה-Minicircle DNA צבר פופולריות בתור וקטור לא ויראלי לטיפול גנטי, חיסוני DNA וכו'.
איור 1. מבנה של DNA פלסמיד (pDNA) ו-DNA Minicircle (mcDNA)
Minicircle DNA Recombination Systems
ישנן ארבע מערכות עיקריות של DNA in vivo של רקומבינציה מיני-מעגלית שנחקרו, כולל Phage λ integrase, Phage P1 Cre recombinase, ParA resolvase, PhiC31 integra se/I-SceI.
אִסטרָטֶגִיָה
|
פאג λ אינטגרז
|
Phage P1 Cre recombinase
|
ParaA resolvase
|
PhiC31 integra se/I-SceI
|
מנגנון
|
טירוזין רקומבינאז, אשר פועל באמצעות חלבונים FIS ו-IHF כדי לזרז את הרקומבינציה של אתרים היברידיים
|
טירוזין רקומבינאז ספציפי לאתר, המבצע ריקומבינציה דו-כיוונית בעת קשירה לאתרי loxP
|
Serine recombinase, המבצע רקומבינציה בלתי הפיכה וחד כיוונית בין שני אתרי MRS זהים
|
Serine recombinase, המתווך רקומבינציה חד-כיוונית בין אתרי קישור attP/attB, בעוד I-SceI endonuclease מבקע את הזיהומים הקשורים למוצר ואת הפלסמיד הורי הלא-משולב
|
תכונות
|
תלוי בביטוי של גורמי המארח FIS ו-IHF; רעילות פנימית; פלסמיד אב ומיני פלסמיד
|
פלסמיד אב ומיני פלסמיד
|
תשואה גבוהה; פלסמיד אב ומיני פלסמיד
|
השפלה של פלסמיד הורי הקשור לתשואה מופחתת
|
Yaohai Bio-Pharma מציעה פתרון CDMO חד פעמי ל-DNA Minicircle
התייחסות:
[1] Almeida AM, Queiroz JA, Sousa F, Sousa Â. Minicircle DNA: העתיד לוקטורים מבוססי DNA? טרנדים ביוטכנולוגיה. אוקטובר 2020;38(10):1047-1051. doi: 10.1016/j.tibtech.2020.04.008.