DNA de minicírculo

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DNA de minicírculo (mcDNA) é um vetor de DNA não viral menor derivado de uma estrutura semelhante ao DNA de plasmídeo parental. O DNA do minicírculo difere do DNA plasmídico convencional por conter promotor e gene de interesse (GOI), sem origem de replicação (ORI) e marcador de seleção (selMark). O DNA do minicírculo é produzido em bactérias por meio de recombinação in vivo para remover sequências extras (chamadas de miniplasmídeo) do DNA plasmídico. Devido à sua segurança, o DNA do minicírculo ganhou popularidade como vetor não viral para terapia genética, vacinas de DNA, etc.

Figura 1. Estrutura do DNA plasmidial (pDNA) e DNA minicírculo (mcDNA)

Sistemas de recombinação de DNA Minicírculo

Existem quatro sistemas principais de recombinação in vivo de DNA de minicírculo que foram estudados, incluindo Fago λ integrase, Phage P1 Cre recombinase, ParA resolvase, PhiC31 integra se/I-SceI.

Estratégia	Fago λ integrase	Fago P1 Cre recombinase	ParA resolvase	PhiC31 integra se/I-SceI
Mecanismo	Tirosina recombinase, que funciona através das proteínas FIS e IHF para catalisar a recombinação de sítios híbridos att	Tirosina recombinase específica do local, que realiza uma recombinação bidirecional ao se ligar aos locais loxP	Serina recombinase, que realiza uma recombinação irreversível e unidirecional entre dois locais MRS idênticos	Serina recombinase, que medeia a recombinação unidirecional entre os locais de ligação attP/attB, enquanto a endonuclease I-SceI cliva as impurezas relacionadas ao produto e o plasmídeo parental não combinado
Funcionalidades	Dependem da expressão dos fatores do hospedeiro FIS e IHF; toxicidade intrínseca; Plasmídeo parental residual e mini-plasmídeo	Plasmídeo parental residual e mini-plasmídeo	Alto rendimento; Plasmídeo parental residual e mini-plasmídeo	Degradação do plasmídeo parental associado ao rendimento reduzido

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Referência:

[1] Almeida AM, Queiroz JA, Sousa F, Sousa Â. DNA de minicírculo: o futuro dos vetores baseados em DNA? Tendências Biotecnologia. Outubro de 2020;38(10):1047-1051. doi: 10.1016/j.tibtech.2020.04.008.

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