Evolusi Terapi Gen: DNA Baru & Pengoptimuman

Dalam bidang aplikasi DNA, plasmid DNA (pDNA) sentiasa dipandang tinggi kerana kestabilannya yang luar biasa, kemudahan dalam pengeluaran, penyimpanan, dan pengangkutan. Walau bagaimanapun, seiring dengan kemajuan penyelidikan sains, siri jenis DNA baharu seperti Minicircle DNA (mcDNA), Doggybone DNA (dbDNA), dan Close-Ended DNA (ceDNA) telah beransur-ansur muncul, membuka jalan baru untuk terapi gen dan bidang terbarukan lainnya.

mcDNA

mcDNA diperolehi daripada proses rekombinasi plasmid induk, dengan elemen bakteria dikeluarkan manakala struktur bulatannya dipertahankan. Proses penyiapannya bergantung kepada aktiviti enzim tertentu, seperti φC31 integrase, mencapai kecekapan rekombinasi yang lebih tinggi. Ciri tersendiri mcDNA adalah tiadanya urutan bakteria, membolehkannya bergantung pada pembawa DNA yang kecil, dengan itu meningkatkan ungkapan gen.

dbDNA

dbDNA mempunyai konformasi berganda terlipat, dengan ciri-ciri gelung tunggal yang kecil pada kedua-dua hujungnya dan sepenuhnya bebas dari urutan bakteria dan gen rintangan antibiotik. Saiz yang lebih kecil memudahkan penghantaran ke dalam sel dan nukleus sambil menunjukkan ketahanan nuklease sepenuhnya. Bentuk asal dbDNA hanya mengandungi unsur-unsur yang diperlukan untuk ungkapan gen, meninggalkan urutan yang tidak perlu, oleh itu mempunyai keupayaan transfeksi gen yang kuat dan tahap ungkapan protein yang lebih tinggi.

ceDNA

ceDNA adalah konstruksi DNA dua rantai yang direkayasa, linear, dan ditutup secara kovalen, yang mengandungi gen sasaran dan elemen-elemen pengawal ungkapan lain. Ujung-ujungnya adalah ulangan terminal terbalik (ITR), memberikan kapasiti konstruksi ribuan asas, jauh melampaui had vektor virus adeno-assosiat tradisional (AAV). Struktur ITR bagi ceDNA adalah penting untuk memasuki nukleus, dan pola ungkapannya konsisten dengan episom bukan terintegrasi. Selain itu, proses penyediaan ceDNA adalah pantas dan kos-efektif, menjadikannya sesuai untuk penyelidikan terapi gen dalam bidang seperti penyakit jarang, vaksin, dan onkologi.

Optimasi DNA

Dalam aspek pengoptimuman DNA, penyelidik meningkatkan ungkapan gen transgenik dengan mengoptimumkan komponen intrinsik DNA plasmid. Pada masa yang sama, penanda pemilihan digantikan, seperti menukar ampicilin dengan kanamisin, untuk mengurangkan risiko autoimun. Selain itu, sistem pemilihan sukros juga digunakan untuk menggantikan penanda pemilihan tradisional. Dalam aspek pengoptimuman kodon, penyelidik meningkatkan tahap ungkapan protein dengan mengubah penggunaan kodon sambil sepenuhnya mempertimbangkan keutamaan hos terhadap ungkapan urutan gen. Semasa proses pengoptimuman, penyelidik juga mesti memperhatikan bias kodon, kestabilan struktur sekunder mRNA, mengelakkan elemen trans bertindak dan tapak enzim pembatas, serta keseimbangan kandungan GC.

Sebagai ringkasan, pembangunan DNA jenis baru dan pengoptimuman DNA telah memberikan peluang dan cabaran baru kepada bidang seperti terapi gen. Yaohai Bio-Pharma telah mendirikan platform pengeluaran GMP untuk plasmid bulat dan linear. Yaohai juga boleh menyediakan pembangunan proses dan pengoptimuman bagi pelbagai jenis DNA termasuk DNA jenis baru ini, memenuhi keperluan yang berbeza bagi pelanggan.

Yaohai Bio-Pharma juga aktif mencari rakan global, sama ada institusi atau perorangan, dan menawarkan ganti rugi paling kompetitif dalam industri. Jika anda mempunyai sebarang soalan, sila hubungi kami: [email protected]