محققان روشی برای مهندسی اندازه و شکل ذرات ویروسی ارائه کردند که شامل ادغام بلوک‌های سازنده پروتئین ویروسی و الگوهای دی ان ای (DNA) است و کاربردهای بسیاری در زمینه ساخت واکسن و دارو در زیست پزشکی دارد.
*** مهندسی دی ان ای و پروتئین به کمک ساخت واکسن و دارو آمد
به گزارش سروش، پروتئین‌های کپسید ویروس یا سپر محافظ ژنوم ویروس می‌تواند به عنوان پایه‌ای برای ایجاد کمپلکس‌های پروتئینی با ساختار دقیق باشد. با این حال، شکل و هندسه آنها در درجه اول به نوع ویروس بستگی دارد.
برنامه‌ریزی مجدد این کمپلکس‌ها، صرف نظر از طرح اصلی ویروسی، امکان حیرت‌انگیزی را در حوزه‌هایی مانند تحویل دارو و توسعه واکسن ارائه می‌دهد.
یک گروه تحقیقاتی در دانشگاه آلتو در هلسینکی فنلاند با تولید الگوی “ژنوم ساختاری” برای مونتاژ پروتئین‌های کپسید به سراغ رفع این چالش رفتند.
آنها از ساختارهای مهندسی (اریگامی) سفت و سخت برای جلوگیری از تغییر شکل ژنوم انعطاف‌پذیر و تشکیل اشکال ناخواسته استفاده کردند.
این سازه‌ها از نظر اندازه کوچک هستند، از دهها تا صدها نانومتر، اما کاملاً از دی ان ای ساخته شده‌اند که دقیقاً با تا شدن به شکل الگوی مورد نظر در می‌آید.
آیریس سیتز از محققان این پروژه گفت: رویکرد ما مبتنی بر برهمکنش الکترواستاتیک بین بار منفی نانوساختارهای دی ان ای و یک دامنه با بار مثبت پروتئین‌های کپسید است.
با تغییر مقدار پروتئین مورد استفاده، می‌توانیم تعداد لایه‌های پروتئینی منظم را که دی ان ای مهندسی شده را محاصره می‌کند، تنظیم کنیم.
وی افزود: با استفاده از دی ان ای اریگامی به عنوان یک الگو، می‌توانیم پروتئین‌های کپسید را به اندازه و شکل تعریف شده توسط کاربر در آوریم، در نتیجه کمپلکس‌هایی ایجاد می‌شود که به خوبی ساختار آنها چه از نظر طول و چه قطر از پیش تعریف شده است.
با آزمایش انواع ساختارهای اریگامی دی ان ای، ما همچنین یاد گرفتیم که چگونه هندسه الگوها بر کل فرآیند مونتاژ تأثیر می‌گذارد.
ژوها هویسکونن از دانشگاه هلسینکی هم در این زمینه توضیح داد: با کمک تصویربرداری میکروسکوپ الکترونی کرایوژنیک، توانستیم پروتئین‌های بسیار مرتب شده‌ای را به تصور بکشیم و با آن حتی تغییرات کوچک در هندسه محصول را که ناشی از الگوهای مختلف است، اندازه‌گیری کنیم.
این کار به طور مشترک در دانشگاه آلتو، دانشگاه تامپره و دانشگاه هلسینکی در فنلاند، دانشگاه گریفیت در استرالیا و دانشگاه تنته (هلند) انجام شده است.
انتهای پیام///
برای نوشتن دیدگاه باید وارد بشوید.