Istraživači prave ‘origami DNK’ da kontrolišu sklapanje virusa

Istraživači prave ‘origami DNK’ da kontrolišu sklapanje virusa

Istraživači sa Univerziteta Grifit odigrali su ključnu ulogu u korišćenju DNK „origami“ šablona za kontrolu načina na koji se virusi sastavljaju.

Globalni tim koji stoji iza istraživanja, pod nazivom „Polimorfizam kapsida virusa usmerenog na DNK origami“, objavljenog u Nature Nanotechnologi, razvio je način da usmerava sastavljanje virusnih kapsida – proteinske ljuske virusa – u fiziološkim uslovima na precizan i programabilan način.

Dr Frenk Sejnsberi i dr Dona Meknil sa Grifit instituta za otkrivanje lekova bili su deo istraživačkog tima i rekli su da je prisiljavanje virusa da se sastave na DNK presavijenom u različite oblike „poput origamija“ pitanje na koje je ovaj projekat odgovorio.

„Postigli smo kontrolu nad oblikom, veličinom i topologijom proteina virusa korišćenjem korisnički definisanih DNK origami nanostruktura kao platformi za vezivanje i sklapanje, koje su postale ugrađene u kapsid“, rekao je dr Sejnsberi.

„Prevlake virusnih proteina mogu zaštititi inkapsulirani DNK origami od degradacije.

„Ova aktivnost više liči na umotavanje poklona – proteini virusa se talože na vrhu različitog oblika koji je definisan DNK origami oblikom.

„A različiti virusni proteini su poput različitog papira za umotavanje, što bi bilo relevantno za različite upotrebe obloženog DNK origami.“

Precizna kontrola veličine i oblika virusnih proteina imala bi prednosti u razvoju novih vakcina i sistema za isporuku.

„Ali trenutni alati za kontrolu procesa sklapanja na programibilan način bili su neuhvatljivi,“ rekao je dr Meknil.

„Naš pristup takođe nije ograničen na jednu vrstu virusne kapsid proteinske jedinice i može se primeniti i na RNA-DNK origami strukture kako bi se otvorio put za sledeću generaciju zaštite tereta i strategije ciljanja.

Trenutno, dr Sejnsberi i njegov tim rade na sticanju dubljeg razumevanja kako se različiti virusi samosastavljaju i kako se mogu koristiti za inkapsuliranje različitih tereta.

Ovo će im omogućiti da dizajniraju i modifikuju dalje čestice slične virusu za niz upotreba. Na primer, otkrili su da je jedan virus pronađen kod miševa u stanju da nosi proteinske terete kroz negostoljubiva okruženja iu specifičan subćelijski odeljak u ljudskim ćelijama.

„Sa ogromnim postojećim dizajnerskim prostorom među virusima koji bi mogli da se koriste kao nosioci, još uvek ima mnogo toga da se nauči iz njihovog proučavanja. Nastavićemo da pomeramo granice načina na koji se čestice slične virusima mogu sastavljati i šta se može naučiti iz njihovog korišćenja. kao transporteri lekova, vakcine i sudovi za biohemijske reakcije“, rekao je dr Sejnsberi.

Sledeća faza istraživanja GRIDD tima koristiće ovaj pristup kako bi se utvrdilo zašto se virusi sami ne sklapaju u različite oblike.