Автор AZoNano 8 июня 2021 г.

Дивита Матур, доцент-исследователь, изучает цитозольный доступ и нестабильность наночастиц ДНК.

Ряд возможных методов лечения, таких как CRISPR-Cas9 и сайленсинг генов, требуют эффективной доставки функциональных нуклеиновых кислот в цитозоль и ядро ​​клетки. К сожалению, у таких методов лечения в настоящее время отсутствуют надлежащие механизмы доставки, что исключает их широкое применение.

Самособирающаяся дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) продемонстрировала потенциал в качестве минимально цитотоксических терапевтических носителей и других моделей in vitro и in vivo. Хотя данные свидетельствуют о том, что носители лекарств на основе наночастиц ДНК могут быть поглощены клетками млекопитающих посредством эндоцитоза, неизвестно, как эти наночастицы ДНК могут преодолеть судьбу вызванной эндоцитозом деградации, чтобы достичь цитозоля и, оказавшись там, контролируемым образом поддерживать стабильность. Когда наука объяснит их поведение и механизмы контроля их стабильности в цитозоле клетки, можно будет добиться значительных успехов в разработке терапевтических систем доставки.

С этой целью предлагаемая работа имеет две всеобъемлющие научные выгоды.

Первый заключается в том, что он будет вызывать ускользание из эндосом и улучшать цитозольную доступность наночастиц ДНК и интеграцию кальция в процесс их сборки.

Во-вторых, он позволит определить скорость разрушения и механизмы стабилизации наночастиц ДНК в различных типах клеточных цитозолей. Инновационные технологии будут в центре программы обучения Матура и будут реализованы для достижения целей проекта, а именно многоэтапной резонансной спектроскопии переноса энергии Ферстера для отслеживания наночастиц ДНК внутри клетки с высоким разрешением и микроинъекций in vitro клеток, позволяющих изучать эти наночастицы. непосредственно в цитозольной среде.

Относительно важности проекта Матур сказал: «Наночастицы на основе синтетической ДНК обладают потенциалом для разработки передовых инструментов доставки для таргетной терапии, но их поведение в цитозольной среде остается плохо изученным. вопросы о доступности и разложении этих наночастиц в цитозоле клеток млекопитающих и выявлении механизмов стабилизации. Результаты предлагаемого проекта позволят реализовать более биосовместимые системы доставки ».

Матур получил 92 880 долларов от Министерства здравоохранения и социальных служб США за этот проект. Финансирование началось в мае 2021 года и закончится в конце апреля 2023 года.

Источник: https://www2.gmu.edu/