Minicircle DNA: Desvendando o futuro da terapia genética

A terapia genética, como uma abordagem terapêutica de ponta, traz novas esperanças para inúmeras doenças incuráveis. Entre elas, o DNA minicircle (mcDNA), servindo como um transportador de DNA não viral, está gradualmente demonstrando seu charme único.

Introdução do mcDNA

O mcDNA se origina do DNA plasmídico (pDNA) removendo sequências procarióticas e retendo apenas sequências eucarióticas, formando um vetor de entrega de genes menor e mais seguro. Comparado ao pDNA, o mcDNA reduz significativamente a imunogenicidade, evita o risco de transferência de genes de resistência a antibióticos e atinge uma expressão genética mais eficiente dentro das células, aumentando a eficácia do tratamento.

A Yaohai Bio-Pharma estabeleceu plataformas de produção compatíveis com GMP para plasmídeos circulares e lineares, apoiadas por desenvolvimento de processo maduro e experiência em produção GMP. A Yaohai pode atender às diferentes necessidades dos clientes, desde pesquisa pré-clínica, submissão de IND e ensaios clínicos até produção comercial, e avançar eficientemente o progresso dos projetos.

Processo de produção de mcDNA

A produção de mcDNA envolve etapas como amplificação do plasmídeo parental (PP), indução de recombinação e remoção de impurezas. Atualmente, vários sistemas de recombinase são usados ​​para a produção de mcDNA, incluindo a integrase Phage λ, a recombinase Phage P1 Cre, a resolvase ParA e o sistema de endonuclease de homing PhiC31-integrase/I-SceI. No entanto, cada sistema enfrenta desafios em termos de rendimento, pureza e custo. Para aumentar o rendimento, os pesquisadores estão explorando estratégias como modificar linhagens genéticas e otimizar as condições de fermentação.

Purificação de mcDNA

Os métodos de purificação para mcDNA evoluíram da modificação da estrutura principal para novas técnicas de cromatografia. Apesar das várias estratégias de purificação, questões como baixas taxas de recuperação e altos custos permanecem. Pesquisas recentes alcançaram purificação eficiente de mcDNA usando técnicas como colunas monolíticas modificadas por cadaverina, mas reduções adicionais em custos e melhorias nas taxas de recuperação ainda são necessárias.

Análise quantitativa de mcDNA

Atualmente, a análise quantitativa de mcDNA depende principalmente de métodos como qPCR e eletroforese, que têm problemas com altos custos e precisão limitada. A pesquisa mais recente utilizou tecnologia de cromatografia para obter análise quantitativa rápida e precisa de mcDNA, fornecendo um novo meio para controle de qualidade de mcDNA.

Perspectivas e desafios de aplicação do mcDNA

O mcDNA exibe amplas perspectivas de aplicação em terapia genética, vacinas de DNA e terapia celular. No entanto, questões como baixo rendimento, alto custo, difícil controle de qualidade e eficiência limitada de entrega in vivo ainda precisam ser abordadas. No futuro, os pesquisadores se concentrarão em aumentar o rendimento do mcDNA, reduzir custos, otimizar métodos de controle de qualidade e desenvolver sistemas de entrega mais eficientes para promover o desenvolvimento do mcDNA em aplicações clínicas.

Conclusão

Como um portador de DNA não viral emergente, o mcDNA tem grande potencial em terapia genética e campos relacionados. Apesar de enfrentar muitos desafios, com o avanço da pesquisa e da tecnologia, espera-se que o mcDNA se torne o portador de DNA não viral mais popular no futuro, trazendo avanços para o campo médico.

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