logo

Пользовательского поиска

Friday 21st of September 2018

Получены ультрастабильные многофункциональные РНК-наночастицы

PDF Печать E-mail
Рейтинг пользователей: / 0
ХудшийЛучший 
Актуальные темы - Нанотехнологии в медицине и биологии
Автор: Administrator   
09.09.2012 19:13

 

Профессор  Университета штата Кентукки Пейсян Го (Peixuan Guo) считается одним из  трех лучших мировых экспертов в области нанобиотехнологии.

 

Профессор Университета штата Кентукки Пейсян Го (Peixuan Guo) считается одним из трех лучших мировых экспертов в области нанобиотехнологии. (Фото: UK HealthCare)

 

 

 

 

 

Ученые Университета штата Кентукки (University of Kentucky) разработали ультрастабильные модульные РНК-наночастицы, которые могут помочь в лечении рака и вирусных инфекций, так как позволяют активно управлять функциями живых клеток.


Исследование, опубликованное в журнале Nano Today, проведено лабораторией профессора Онкологического центра Маки Университета Кентукки (UK Markey Cancer Center) Пейсян Го (Peixuan Guo) в сотрудничестве с директором этого центра доктором Марком Эверсом (Mark Evers).

В качестве строительных блоков для своих наноструктур профессор Го и его коллеги используют РНК (рибонуклеиновую кислоту). С помощью РНК-нанотехнологий (профессор Го является пионером в этой области) и модифицированных фрагментов РНК исследователи создали ультрастабильные Х-образные РНК-наночастицы, способные нести до четырех терапевтических и диагностических модулей. Их РНК-наночастицы могут иметь в своем составе малые интерферирующие РНК для подавления экспрессии генов, микроРНК для регуляции экспрессии, аптамеры для адресного взаимодействия с раковыми клетками и рибозим, катализирующий химические реакции.

Исследование показало, что возможности регуляции клеточных функций повышаются с увеличением числа функциональных модулей в наночастице.

«Нестабильность и разрушение РНК-наночастиц заставило многих ученых отказаться от исследований в этой новой области – РНК-нанотехнологиях», - говорит профессор Го. «Мы занялись именно этим направлением и теперь можем получать РНК-наночастицы, которые сохраняют химическую и термодинамическую стабильность как в in vitro, так и в организме, и обладают большим потенциалом в качестве терапевтических реагентов».

РНК-наночастицы демонстрируют несколько привлекательных свойств: поливалентную природу, позволяющую осуществлять одновременную доставку нескольких функциональных молекул для достижения синергетического эффекта; модульность конструкции, позволяющую проводить управляемую самосборку определенной структуры; термодинамическую стабильность, сохраняющую РНК-наночастицы в циркуляционных системах человека и животных; химическую стабильность, делающую наночастицы устойчивыми к разрушению РНКазой (ферментом, расщепляющим РНК) в сыворотке крови.

«Основная проблема в лечении рака – адресная и высокоспецифическая доставка противораковых препаратов в раковые метастазы», - комментирует исследование доктор Эверс. «Использование нанотехнологического подхода, разрабатываемого профессором Го и его группой, может позволить нам более эффективно лечить раковые метастазы с меньшим количеством побочных эффектов по сравнению с сегодняшней химиотерапией».

Одним  из преимуществ нанотехнологий является возможность конструировать  терапевтические частицы, несущие несколько терапевтических агентов с  определенной структурой и стехиометрией. Область РНК-нанотехнологий  быстро развивается. Однако контролируемая сборка стабильных  РНК-наночастиц с несколькими функциями, сохраняющими свою первоначальное  назначение, является сложной задачей в связи с рефолдингом после  слияния. Профессор Го и его коллеги сообщают о получении  термодинамически стабильных Х-образных РНК-наночастиц, несущих четыре  терапевтических РНК-мотива, путем самосборки небольших  реконструированных фрагментов РНК. Ученые доказали, что каждая рука  четырех спиралей X-мотива может нести одну siРНК, рибозим или аптамер,  не оказывая влияния на фолдинг центрального ядра рРНК-X, и каждая  дочерняя молекула РНК в наночастице сворачивается в соответствующую  аутентичную структуру и сохраняет свои биологические и структурные  функции. Эффекты подавления экспрессии генов прогрессивно усиливаются по  мере увеличения в каждой рРНК-Х количества siРНК от одной до двух, трех  и четырех. Более того, системное введение лиганд-содержащих наночастиц в  хвостовую вену мышей показало, что РНК-наночастицы остаются интактными,  прочно связываются с раковыми опухолями, не попадая в печень, легкие  или другие органы и ткани, и остаются в ткани опухоли более 8 час.

 

Одним из преимуществ нанотехнологий является возможность конструировать терапевтические частицы, несущие несколько терапевтических агентов с определенной структурой и стехиометрией. Область РНК-нанотехнологий быстро развивается. Однако контролируемая сборка стабильных РНК-наночастиц с несколькими функциями, сохраняющими свою первоначальное назначение, является сложной задачей в связи с рефолдингом после слияния. Профессор Го и его коллеги сообщают о получении термодинамически стабильных Х-образных РНК-наночастиц, несущих четыре терапевтических РНК-мотива, путем самосборки небольших реконструированных фрагментов РНК. Ученые доказали, что каждая рука четырех спиралей X-мотива может нести одну siРНК, рибозим или аптамер, не оказывая влияния на фолдинг центрального ядра рРНК-X, и каждая дочерняя молекула РНК в наночастице сворачивается в соответствующую аутентичную структуру и сохраняет свои биологические и структурные функции. Эффекты подавления экспрессии генов прогрессивно усиливаются по мере увеличения в каждой рРНК-Х количества siРНК от одной до двух, трех и четырех. Более того, системное введение лиганд-содержащих наночастиц в хвостовую вену мышей показало, что РНК-наночастицы остаются интактными, прочно связываются с раковыми опухолями, не попадая в печень, легкие или другие органы и ткани, и остаются в ткани опухоли более 8 час. (Фото: sciencedirect.com)

 

 

По материалам

New study shows promise in using RNA nanotechnology to treat cancers and viral infections

 

Аннотация к статье Ultrastable synergistic tetravalent RNA nanoparticles for targeting to cancers

 

Источник: NanoNewsNet

 

Еще о работе профессора Го


Прорыв в РНК-нанотехнологиях: получены стабильные трехмерные РНК-наноструктуры

 

 

 

 

Related Articles:
 

Vinaora Visitors Counter

mod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_counter
mod_vvisit_counterToday2134
mod_vvisit_counterYesterday1793
mod_vvisit_counterThis week10208
mod_vvisit_counterLast week6507
mod_vvisit_counterThis month22956
mod_vvisit_counterLast month26517
mod_vvisit_counterAll days4113362

We have: 67 guests, 5 bots online
Your IP: 54.166.141.69
 , 
Today: Сен 20, 2018

RSS

Новое на LST

Работает на Joomla!. Valid XHTML and CSS.