Genterapiutveckling: Nytt DNA och optimering Sverige

Inom området för DNA-tillämpningar har plasmid-DNA (pDNA) alltid varit mycket favoriserad på grund av dess exceptionella stabilitet, enkla produktion, lagring och transport. Men eftersom vetenskaplig forskning fortsätter att utvecklas har en serie nya DNA-typer, såsom Minicircle DNA (mcDNA), Doggybone DNA (dbDNA) och Close-Ended DNA (ceDNA), gradvis uppstått, vilket öppnar nya vägar för genterapi och andra banbrytande fält.

mcDNA

mcDNA härrör från rekombinationsprocessen av parentala plasmider, med bakteriella element avlägsnade samtidigt som den cirkulära strukturen bibehålls. Dess beredningsprocess förlitar sig på specifika enzymatiska aktiviteter, såsom φC31 integrase, vilket uppnår högre rekombinationseffektivitet. En anmärkningsvärd egenskap hos mcDNA är dess brist på bakteriesekvenser, vilket gör att det kan förlita sig på små DNA-bärare och därigenom förbättra genuttrycket.

dbDNA

dbDNA har en sluten dubbelsträngad konformation, med små enkelsträngade slingor i båda ändar och är helt fri från bakteriesekvenser och antibiotikaresistensgener. Dess mindre storlek underlättar enklare leverans till celler och kärnor samtidigt som den uppvisar fullständig nukleasresistens. Den initiala formen av dbDNA innehåller bara de nödvändiga elementen för genuttryck, utelämnar onödiga sekvenser och har således kraftfulla gentransfektionsförmåga och högre proteinuttrycksnivåer.

ceDNA

ceDNA är en konstruerad dubbelsträngad, linjär, kovalent DNA-konstruktion med stängd ände som innehåller målgenen och andra uttrycksreglerande element. Dess ändar är inverterade terminala upprepningar (ITR), vilket ger en konstruktionskapacitet på tusentals baser, vilket vida överskrider gränserna för traditionella adenoassocierade virusvektorer (AAV). ITR-strukturen för ceDNA är avgörande för att komma in i kärnan, och dess uttrycksmönster överensstämmer med icke-integrerade episomer. Dessutom är beredningsprocessen av ceDNA snabb och kostnadseffektiv, vilket gör den lämplig för genterapiforskning inom områden som sällsynta sjukdomar, vacciner och onkologi.

DNA-optimering

När det gäller DNA-optimering förbättrar forskare uttrycket av transgena gener genom att optimera de inneboende komponenterna i plasmid-DNA. Samtidigt ersätts selektionsmarkörer, såsom att ersätta ampicillin med kanamycin, för att minska autoimmuna risker. Dessutom används sackarosselektionssystemet också för att ersätta traditionella urvalsmarkörer. När det gäller kodonoptimering förbättrar forskarna proteinuttrycksnivåerna genom att ändra kodonanvändningen samtidigt som värdens preferens för gensekvensuttryck fullt ut beaktas. Under optimeringsprocessen måste forskarna också vara uppmärksamma på kodonbias, mRNA:s sekundära strukturstabilitet, undvikande av transagerande element och restriktionsenzymställen och balansen av GC-innehåll.

Sammanfattningsvis har utvecklingen av nya DNA-typer och optimeringen av DNA gett nya möjligheter och utmaningar för områden som genterapi. Yaohai Bio-Pharma har etablerat GMP-produktionsplattformar för både cirkulära och linjäriserade plasmider. Yaohai kan också tillhandahålla processutveckling och optimering av olika typer av DNA inklusive dessa nya typer av DNA, för att uppfylla kundernas olika behov.

Yaohai Bio-Pharma söker också aktivt efter institutionella eller individuella globala partners och erbjuder den mest konkurrenskraftiga ersättningen i branschen. Om du har några frågor är du välkommen att kontakta oss: [email protected]