Gēnu terapijas evolūcija: jauna DNS un optimizācija Latvija

DNS lietojumu jomā plazmīdu DNS (pDNS) vienmēr ir bijusi ļoti iecienīta tās izcilās stabilitātes, vieglas ražošanas, uzglabāšanas un transportēšanas dēļ. Tomēr, zinātniskajiem pētījumiem turpinot virzīties uz priekšu, pakāpeniski ir parādījušies vairāki jauni DNS tipi, piemēram, Minicircle DNS (mcDNS), Doggybone DNS (dbDNA) un Close-Ended DNS (ceDNA), kas paver jaunas iespējas gēnu terapijai. un citos visprogresīvākos laukos.

mcDNS

mcDNS ir iegūts no vecāku plazmīdu rekombinācijas procesa, noņemot baktēriju elementus, saglabājot apļveida struktūru. Tās sagatavošanas process balstās uz specifiskām fermentatīvām aktivitātēm, piemēram, φC31 integrāzi, panākot augstāku rekombinācijas efektivitāti. Ievērojama mcDNS īpašība ir baktēriju sekvenču trūkums, kas ļauj tai paļauties uz maziem DNS nesējiem, tādējādi uzlabojot gēnu ekspresiju.

dbDNA

dbDNA ir slēgta divpavedienu konformācija, kuras abos galos ir mazas vienpavedienu cilpas, un tā ir pilnīgi brīva no baktēriju sekvencēm un antibiotiku rezistences gēniem. Tā mazāks izmērs atvieglo vieglāku ievadīšanu šūnās un kodolos, vienlaikus uzrādot pilnīgu nukleāzes rezistenci. Sākotnējā dbDNS forma satur tikai nepieciešamos elementus gēnu ekspresijai, izlaižot nevajadzīgas sekvences, tādējādi tai piemīt spēcīgas gēnu transfekcijas iespējas un augstāks proteīna ekspresijas līmenis.

ceDNA

ceDNA ir konstruēta divpavedienu, lineāra, kovalenti slēgta DNS konstrukcija, kas satur mērķa gēnu un citus ekspresiju regulējošos elementus. Tās gali ir apgriezti termināli atkārtojumi (ITR), kas nodrošina tūkstošiem bāzu konstrukcijas kapacitāti, kas ievērojami pārsniedz tradicionālo adeno-associated virus (AAV) vektoru robežas. CeDNS ITR struktūrai ir izšķiroša nozīme, lai iekļūtu kodolā, un tās ekspresijas modelis atbilst neintegrētajām episomām. Turklāt ceDNS sagatavošanas process ir ātrs un rentabls, tāpēc tas ir piemērots gēnu terapijas pētījumiem tādās jomās kā retas slimības, vakcīnas un onkoloģija.

DNS optimizācija

Runājot par DNS optimizāciju, pētnieki uzlabo transgēno gēnu ekspresiju, optimizējot plazmīdas DNS raksturīgos komponentus. Vienlaikus tiek aizstāti selekcijas marķieri, piemēram, ampicilīna aizstāšana ar kanamicīnu, lai samazinātu autoimūno risku. Turklāt saharozes atlases sistēmu izmanto arī, lai aizstātu tradicionālos atlases marķierus. Runājot par kodona optimizāciju, pētnieki uzlabo proteīna ekspresijas līmeni, mainot kodona lietošanu, vienlaikus pilnībā ņemot vērā saimnieka izvēli gēnu sekvences ekspresijai. Optimizācijas procesa laikā pētniekiem jāpievērš uzmanība arī kodonu novirzēm, mRNS sekundārās struktūras stabilitātei, izvairībai no trans-aktīvo elementu un restrikcijas enzīmu vietām, kā arī GC satura līdzsvaram.

Rezumējot, jaunu DNS tipu izstrāde un DNS optimizācija ir radījusi jaunas iespējas un izaicinājumus tādās jomās kā gēnu terapija. Yaohai Bio-Pharma ir izveidojis GMP ražošanas platformas gan apļveida, gan linearizētām plazmīdām. Yaohai var arī nodrošināt dažādu DNS veidu, tostarp šo jauno DNS veidu, procesu izstrādi un optimizāciju, kas atbilst dažādām klientu vajadzībām.

Yaohai Bio-Pharma arī aktīvi meklē institucionālus vai individuālus globālus partnerus un piedāvā viskonkurētspējīgāko atlīdzību nozarē. Ja jums ir kādi jautājumi, lūdzu, sazinieties ar mums: [email protected]