Evolucija genoterpacije: nove vrste DNA in optimizacija

V področju uporabe DNA je plazmidna DNA (pDNA) vedno bila zelo priljubljena zaradi svoje izjemne stabilnosti, enostavnosti pri proizvodnji, shranjevanju in prevozu. Vendar pa so s posredovanjem znanstvenih raziskav pojavile nove vrste DNA, kot so Minikrogla DNA (mcDNA), Doggybone DNA (dbDNA) in Zaprta DNA (ceDNA), kar je odprlo nove poti za genetsko terapijo in druge avanturžne področja.

mcDNA

mcDNA izvira iz rekombinacijskega procesa starševskih plazmidov, pri čemer so odstranjeni bakterijski elementi, hkrati pa se ohranja krožna struktura. Pripravni proces temelji na določenih enzimskih aktivnostih, kot je φC31 integrasa, s katero se doseže višja rekombinacijska učinkovitost. Značilna značilnost mcDNA je pomanjkanje bakterijskih zaporedij, kar omogoča uporabo majhnih nosilcev DNA, s čimer se izboljša genetska ekspresija.

dbDNA

dbDNA ima zaprt dvojnožičasti oblik, z malimi enožičnimi zankami na obeh koncih in je popolnoma brez bakterijskih zaporedij in genov za upornost proti antibiotikom. Njegova manjša velikost omogoča lažjo dostavo v celice in jadrna, hkrati pa izkazuje popolno odupnost pred nukleazi. Začetna oblika dbDNA vsebuje le potrebne elemente za izraz gena, izpuščajoč nevtrdne zaporedja, zato imajo močne sposobnosti genetske transfekcije in višje ravne izražanja proteina.

ceDNA

ceDNA je inženirska dvojnožična, linearna, kovalentno zaključena DNA struktura, ki vsebuje ciljni gen in druge elemente za regulacijo izražanja. Njeni konci so obrnjeni terminalni ponovitve (ITR), ki omogočajo zmogljivost konstrukcije na tisoče baz, kar daleč presegja omejitve tradičnih vektorjev adeno-povezanih virusov (AAV). ITR struktura ceDNA je ključna za vstop v jedro, njena pa je vzorča izražanja skladna s neintegriranimi episomi. Poleg tega je priprava ceDNA hitra in cenovno učinkovita, kar jo dela primerne za raziskave v geni terapiji v področjih kot so redke bolezni, cepiva in onkologija.

Optimizacija DNA

V smislu optimizacije DNA raziskovalci povečajo izraz transgennih genov tako, da optimizirajo vnaprej določene komponente plazmidne DNA. Hkrati zamenjujejo izbirne označevalke, na primer ampicilin z kanamicinom, da zmanjšajo avtoimune tveganje. Poleg tega se uporablja tudi suhrogatni sistem izbire za zamenjavo tradicionalnih izbirnih označevalk. V smislu optimizacije kodonov izboljšujejo raziskovalci ravni izražanja proteina s spremembo uporabe kodonov, hkrati polnostno upoštevajo predpisovanje gostitelja glede na izraz genetske zapise. Med procesom optimizacije morajo raziskovalci upoštevati tudi stransko porabo kodonov, stabilnost sekundarne strukture mRNA, izogibanje prenosnim delom in omejitvenim enzimskega lokov ter uravnoteženost vsebine GC.

V sklopu, razvoj novih vrst DNA in optimizacija DNA sta prinašla nova možnosti in izzive za področja, kot je genetska terapija. Yaohai Bio-Pharma je vzpostavila GMP proizvodne platforme za obeh krožnih in linearnih plazmidov. Yaohai lahko ponuja tudi razvoj in optimizacijo procesa za različne vrste DNA, vključno s temi novejšimi vrstami DNA, izpolnjujoči tako različne potrebe strank.

Yaohai Bio-Pharma aktivno išče tudi institucionalne ali posamezne globalne partnerje in ponuja najbolj konkurenčno nakazilo v industriji. Če imate katere koli vprašanje, prosimo, da nas kontaktirate: [email protected]