Minicircle DNA (mcDNA) je manjši neviralni DNS vektor, izpeljan iz strukture roditeljskega plazmidnega DNS-a. Minicircle DNS se razlikuje od običajnega plazmidnega DNS-a v tem, da vsebuje promotor in zanimiv gen (GOI), brez replikacijskega izvora (ORI) in selekcijske oznake (selMark). Minicircle DNS se proizvaja v bakterijah prek v vivo rekombinacije, ki odstrani dodatne zaporedje (imenovaljena mini-plazmid) iz plazmidnega DNS-a. Zaradi svoje varnosti je minicircle DNS postal priljubljen kot neviralni vektor za genotsko terapijo, DNS cepive, itd.

Slika 1. Struktura Plazmidnega DNS-a (pDNA) in Minicircle DNS-a (mcDNA)
Sistemi Rekombinacije Minicircle DNS
Obstaja štirih glavnih sistemov v vivo rekombinacije minicircle DNS, ki so jih raziskali, vsebujejo Fag λ integrase, Fag P1 Cre rekombinaze, ParA resolvaze, PhiC31 integrase/I-SceI.
Strategija
|
Fag λ integrasa
|
Fag P1 Cre rekombinaza
|
ParA resolvaza
|
PhiC31 integrasa/I-SceI
|
Mehanizem
|
Tirozinska rekombinaza, ki deluje prek proteinskih faktorjev FIS in IHF za katalizo rekombinacije hibridnih lokov att
|
Stranoma specifična tirozinska rekombinaza, ki izvaja dvosmerno rekombinacijo ob povezovanju na loke loxP
|
Serinska rekombinaza, ki izvaja nespremenljivo in enosmerno rekombinacijo med dvema identičnima lokoma MRS
|
Serinska rekombinaza, ki posreduje enosmerno rekombinacijo med lokoma attP/attB, medtem ko endonukleaza I-SceI razgrne proizvodne nepurenosti in nerazkombinirane starševske plazmode
|
Značilnosti
|
Odvisni od izražanja gostitvenih faktorjev FIS in IHF; vgrajena toksičnost; Ostanek starševskih plazmod in mini-plazmod
|
Ostanek starševskih plazmod in mini-plazmod
|
Visoka dobitnost; Ostanek starševskih plazmod in mini-plazmod
|
Degradacija starševske plazmode, povezana z zmanjšano dobitnostjo
|
Yaohai Bio-Pharma ponuja kompleksno rešitev CDMO za minikroglo DNA
Sklic:
[1] Almeida AM, Queiroz JA, Sousa F, Sousa Â. Minikrog DNS: Budučnost za DNS-temeljne vektorje? Trends Biotechnol. 2020 Oct;38(10):1047-1051. doi: 10.1016/j.tibtech.2020.04.008.