研究人員開發(fā)了細胞特定基因新方法
由新加坡南洋理工大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的國際研究團隊開發(fā)了一種新型的人類T淋巴細胞(T細胞)基因沉默技術(shù),這是一種免疫細胞。
在人體中,用于合成構(gòu)成活細胞的蛋白質(zhì)的信息存儲在基因中。遺傳密碼被轉(zhuǎn)錄成信使RNA(mRNA),其被翻譯成特定的蛋白質(zhì)。
與靶mRNA結(jié)合的反義寡核苷酸可以干擾蛋白質(zhì)合成過程。
利用這種RNA干擾(RNAi)機制調(diào)節(jié)細胞反應(yīng)是一個持續(xù)深入研究的領(lǐng)域。
雖然可以使用各種基因沉默方法,例如siRNA和CRISPR-Cas9,但這些方法不能有效地應(yīng)用于“難以轉(zhuǎn)染的”原發(fā)性T淋巴細胞。
“RNAi方法成功的主要挑戰(zhàn)是細胞傳遞,穩(wěn)定性和抑制性寡核苷酸的體內(nèi)適用性,”新加坡眼科研究所和南洋理工大學(xué)淋巴細胞信號傳導(dǎo)研究實驗室的研究員Navin Verma博士解釋說。
“更具挑戰(zhàn)性的是以高靈敏度沉默單個基因,同時保持特異性并避免潛在的脫靶效應(yīng)。”
“GapmeR是一種新興的基因沉默分子,它是通過在5-10堿基單鏈反義DNA的中心區(qū)段或'間隙'末端添加化學(xué)修飾的鎖定核酸而產(chǎn)生的,”Verma博士說,誰是科學(xué)報告期刊上發(fā)表的論文的高級作者。
“這些化學(xué)和結(jié)構(gòu)修飾為嵌合反義GapmeR提供了高靶標親和力,序列特異性,生物穩(wěn)定性,有利的藥代動力學(xué)和組織穿透性。”
在目前的研究中,Verma博士及其合著者已經(jīng)開發(fā)并驗證了針對人類原發(fā)性T細胞中一組基因的特異性GapmeR分子。
在此過程中,研究人員發(fā)現(xiàn)了兩種新的蛋白質(zhì)CG-NAP / AKAP450和Stathmin作為T細胞運動的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子。
他們發(fā)現(xiàn)GapmeR通過巨噬細胞增多癥進入細胞- 這是細胞吸收營養(yǎng)素的過程。
“除了篩選,鑒定或驗證各種蛋白質(zhì)在T細胞功能中的關(guān)鍵作用外,本研究還提供了在純化的白細胞和其他細胞類型中沉默個體或多個基因的新機會,”共同作者Dermot教授說。 Kelleher,來自不列顛哥倫比亞大學(xué)。
“如果我們設(shè)法微調(diào)特定組織中的免疫細胞,我們可以設(shè)計選擇性療法,以更好地治療自身免疫性疾病,其中靶向T細胞的藥物具有不可接受的嚴重副作用,例如進行性多灶性白質(zhì)腦病。大腦。”
“除了解決復(fù)雜的生物學(xué)問題,我們的研究為未來研究開發(fā)新療法提供了一個總體框架,我們開始探索這些機會,”凱萊赫教授說。
“下一步是調(diào)整設(shè)計并擴大合成范圍,以便在各種疾病的動物模型中進行測試,”Verma博士補充說。
“這種方法可能與小分子,治療性肽或抗體相結(jié)合,可以納入專用的納米裝置,能夠控制釋放下一代療法。”
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